Discussion:
Nivåkontroll i tank
(too old to reply)
T. Knutsen
2006-05-19 00:37:41 UTC
Permalink
Som er 100 % sikker mot overfylling + at den ikke svikter pga. fylling over
føler.
Det jeg lurer på, er det muligens en laserføler som tar dette på avstand,
antall cm. ned til masse.
Føler som registrerer stoff som ikke er elektrisk ledende.
Håper det er noen som vet, kostnad er ikke viktig.
Odd Skjaeveland
2006-05-19 09:18:19 UTC
Permalink
Post by T. Knutsen
Som er 100 % sikker mot overfylling + at den ikke svikter
pga. fylling over føler.
Det jeg lurer på, er det muligens en laserføler som tar dette på
avstand, antall cm. ned til masse.
Hvis du kun trenger signal for full/ikke-full, gjør kanskje en
kapasitiv føler jobben? I noen tilfeller kan en slik føler monteres
utenpå tanken. Kapasitive følere virker ikke like godt med alle typer
masse. Væsker går som regel greit. Jeg har med hell brukt kapasitive
følere i siloer for fiskefôr (tørr pellet). Tørr sand var
problematisk, mens fuktig sand gikk greit (selvsagt).

En annen løsning kan være å montere strekklapper på et egnet sted i
tankstrukturen (f.eks i fundament/stativ) og kalibrere
strekklappmålinger mot innhold. Det fungerer imidlertid dårlig om
massens tetthet varierer mye fra fylling til fylling.

Laser/fotocelle som du er inne på, kan fungere greit. Det finnes også
løsninger basert på ultralyd (ping fra toppen og ta tiden til ekko),
men jeg er usikker på om det er forutsigbart hvordan de reagerer ved
overfylling.

Et annet alternativ kan være en motordrevet "omrører" hvor rotasjons-
motstanden (motorstrømmen) øker når den er i kontakt med massen.

Det finnes helt sikkert flere løsninger. Kan du gi oss mer konkret
informasjon om hva slags masse og hvor stort volum, hva slags tank
(metall/plast), understell osv. det dreier seg om?
--
Odd Skjaeveland ***@hamso.no
T. Knutsen
2006-05-19 21:49:18 UTC
Permalink
"Odd Skjaeveland" skrev i melding
Post by Odd Skjaeveland
Post by T. Knutsen
Som er 100 % sikker mot overfylling + at den ikke svikter
pga. fylling over føler.
Det jeg lurer på, er det muligens en laserføler som tar dette på
avstand, antall cm. ned til masse.
Det finnes helt sikkert flere løsninger. Kan du gi oss mer konkret
informasjon om hva slags masse og hvor stort volum, hva slags tank
(metall/plast), understell osv. det dreier seg om?
Det er flytende tykk epoksymasse ( brannisolering ), volum fra 50 til 150
liter.
Tankene er av metall og er bygget for å tåle trykk, under normal drift må
det være 3 - 7 bar lufttrykk over stoffet.
Omrører er montert, kan ikke bruke denne som kontroll på hvor mye masse som
finnes i tanken, da viskositetsforholdet endres ved forskjellige temp. Det
er også montert føler, vet ikke helt hva denne kalles, utenfor tanken er den
elektriske boksen inne i tanken er det en stang som ligger vannrett, når
stoffet kommer nesten opp til stangen stopper fødepumpen.
Problemet er at det ikke alltid stopper tidelig nok, stoff (epoksybelegg )
legger seg da på denne stangen. Får da ikke pumpet mer stoff inn på tanken
før føleren er rengjort. Det er heller ingen justeringsmuligheter for å
stoppe fylling tidligere. Det går heller ikke an å se mengden i tanken uten
å ta av lokket.
Harald Brosvik
2006-05-20 15:44:53 UTC
Permalink
Post by T. Knutsen
"Odd Skjaeveland" skrev i melding
Post by Odd Skjaeveland
Post by T. Knutsen
Som er 100 % sikker mot overfylling + at den ikke svikter
pga. fylling over føler.
Det jeg lurer på, er det muligens en laserføler som tar dette på
avstand, antall cm. ned til masse.
Det finnes helt sikkert flere løsninger. Kan du gi oss mer konkret
informasjon om hva slags masse og hvor stort volum, hva slags tank
(metall/plast), understell osv. det dreier seg om?
Det er flytende tykk epoksymasse ( brannisolering ), volum fra 50 til 150
liter.
Tankene er av metall og er bygget for å tåle trykk, under normal drift må
det være 3 - 7 bar lufttrykk over stoffet.
Omrører er montert, kan ikke bruke denne som kontroll på hvor mye masse som
finnes i tanken, da viskositetsforholdet endres ved forskjellige temp. Det
er også montert føler, vet ikke helt hva denne kalles, utenfor tanken er den
elektriske boksen inne i tanken er det en stang som ligger vannrett, når
stoffet kommer nesten opp til stangen stopper fødepumpen.
Problemet er at det ikke alltid stopper tidelig nok, stoff
(epoksybelegg )
legger seg da på denne stangen. Får da ikke pumpet mer stoff inn på tanken
før føleren er rengjort. Det er heller ingen justeringsmuligheter for å
stoppe fylling tidligere. Det går heller ikke an å se mengden i tanken uten
å ta av lokket.
Du får ingenting som er 100% sikkert, men laser- eller ultralydsensorer
montert på toppen av tanken er vanligvis ganske nøyaktige. Ulempen kan
være hvis omrøreren lager bølger i tanken. Kapasitive følere, gafler eller
andre følere som må komme i kontakt med stoffet, vil ikke fungere hvis
epoksymassen er så seig at den fester seg på føleren. Hadde tanken vært av
plast kunne du ha festet en føler på utsiden (er det noe som føler gjennom
en stålvegg?). Hvis det er det samme stoffet som er i tanken hver gang kan
du som nevnt over, bruke vektmåling/strekklapp.

Mvh.
Harald
Odd Skjaeveland
2006-05-20 17:38:26 UTC
Permalink
Post by T. Knutsen
Tankene er av metall og er bygget for å tåle trykk, under normal
drift må det være 3 - 7 bar lufttrykk over stoffet.
Jeg tolker det slik at det alltid er en luftlomme på toppen og at
massen ikke fylles helt til "taket" i tanken.
Post by T. Knutsen
Omrører er montert, kan ikke bruke denne som kontroll på hvor mye
masse som finnes i tanken, da viskositetsforholdet endres ved
forskjellige temp.
Eh, nei, men en liten omrører/propell (i tillegg til den som har som
formål å røre i massen) hvor du kan måle motorstrømmen og avgjøre om
røreren går fritt i luft eller er i kontakt med masses, er kanskje
mulig likevel?

Hvis du måler strømforbruket i nåværende omrører og også måler
temperaturen i massen, er det kanskje råd å etablere en
temperaturavhengig strømgrense som betyr full tank? Måling av
temperatur er kanskje like vanskelig som å måle nivå hvis massen
gror på temperatursensoren. Berøringsfri temperaturmåling (infrarødt)
er selvsagt mulig, men det er ikke nødvendigvis enklere enn
berøringsfri nivådeteksjon.
Post by T. Knutsen
Det er også montert føler, vet ikke helt hva denne kalles, utenfor
tanken er den elektriske boksen inne i tanken er det en stang som
ligger vannrett, når stoffet kommer nesten opp til stangen stopper
fødepumpen.
Vanskelig å si hvaslags føler dette er, men det går vel an å finne ut
av det?
Post by T. Knutsen
Problemet er at det ikke alltid stopper tidelig nok, stoff
(epoksybelegg ) legger seg da på denne stangen.
Det kan skyldes usikker deteksjon, men det kan også være feil
(temporær feil?) på styrekretsen slik at pumpen ikke slås av selv om
sensorsignalet foreligger. Hvis det er slik at viskositeten varierer
en del, kan det kanskje tenkes at overfylling (massen kommer i kontakt
med sensoren) oppstår ved en viskositet som er spesielt gunstig for
pumpen, slik at den leverer med vesentlig større rate enn ellers? Hvor
fort stiger masseoverflaten når pumpen yter best? Snakker vi om 1 cm
per minutt, 1 cm per sekund eller hva?

Hvis sensoren du har installert skal gi signal før den er i kontakt
med massen, kan det kanskje tenkes at sensoren finnes i flere
varianter for ulike deteksjonsavstander? I så fall kan du kanskje løse
problemet ved å bytte til en variant som har større deteksjonsavstand?

Jeg forstår massen slik at den ikke støver. Det er i det minste
noe. Støv kan være plagsomt for en del sensortyper. Epoksymasse som
kleber til sensorer er selvsagt en utfordring, og det kan virke som om
berøringsfri deteksjon er påkrevd.

Hvis massens overflate reflekterer lys tilstrekkelig godt, kan et
optisk arrangement hvor en nedadrettet lysstråle reflekteres opp til
en mottaker, alt montert slik at det alltid befinner seg i tidligere
nevnte luftlomme. Det kan tenkes at laser er det rette, men du bør
sjekke de optiske egenskapene til massen. Utstyret kan monteres
utenfor tanken og ledes via optiske ledere som ender inne i tanken.

En kapasitiv føler bør vurderes, likeså en ultralydavstandsmåler som
måler fra toppen av tanken ned mot masseoverflaten (ping ovenfra, ta
tid til ekko). I gamle dager fikk vi kjøpt komponenter i form av
ferdige elektronikk-sett til slikt fra Polaroid. De brukte ultralyd i
avstandsmåleren i kameraene sine. Polaroidsensorene likte seg best når
de ikke ble pakket med støv... Turbulens i luften kunne også skape
problemer.

Det kan være et moment her at omrøreren skaper så mye uro i overflaten
at reflektert lys eller lyd spres i alle retninger og at det derfor
kan være vanskelig å få tilstrekkelig sikker deteksjon.

Det kan være mulig oppnå ønsket nivåmåling ved hjelp av et neddykket
ultralydsystem i tanken, hvor man måler avstanden opp til massens
overflate. Det er vel fare for at massen ikke er homogen nok til at
dette vil fungere? Omrøringen kan også bidra til å komplisere slike
målinger.

Strekklappmåling i fundament/stativ eller tankvegg har forsterket sitt
kandidatur nå når jeg vet mer om prosess og rammebetingelser. Jokeren
er vel om varierende viskositet også betyr at massens tetthet varierer
i slik grad at det ikke er tilstrekkelig sammenheng mellom vekt og
volum til å detektere nivået nøyaktig nok.

At du holder overtrykk i tanken kan tyde på at du har tilgang på
trykkluft. Det finnes berøringsfrie følere som drives med trykkluft.
De virker i prinsippet på samme måte som en fotocelle som er basert på
refleksjon av lys. En luftstråle sendes i en luftkanal ned mot massen
og det oppstår et lufftrykk i en nabokanal når luft
reflekteres. Deteksjonsavstanden er dog bare noen få cm, og hvis
nivået stiger fort, er det ikke sikkert du rekker å stoppe pumpen i
tide. Det er nok minst like tidkrevende å rengjøre en slik
trykkluftsensor som sensoren du har i dag :-) Jeg har forresten hatt
noen uheldige anvendelser ved at hyperfølsomme trykkluftsensorer har
reagert på trekk, f.eks ved at noen åpnet en dør...

En variant av omrørertanken kunne være et vertikalt luftør hvor du
blåste inn luft og detekterer trykkstigning idet massen når opp til og
tetter enden av røret. Du må ha tilstrekkelig lufttrykk til å kunne
blåse røret tomt for masse når massenivået kummer under nedre ende av
røret.

Jeg antar du har en sensor som starter pumpen når massenivået har
sunket til et nedre nivå. Hvordan virker den?

Hvis pumpen er av fortrengningstype (stempel, tannhjul), kan det være
verd å se på om innpumpet mengde kan utledes med tilstrekkelig
nøyaktighet fra antall omdreininger på pumpen. I så fall kan du
kanskje slippe unna med å pumpe inn et antatt volum og gi blaffen i
om tanknivået havner litt over eller under "nominelt full tank"?

Det kan også tenkes mer sjeldne målemetoder. Hvis du f.eks kan banke
forsiktig på tankveggen i et aktuelt nivå og avgjøre om massenivået
er over eller under bankepunktet, typisk ved at du hører forskjellig
lyd, kan det kanskje utnyttes.

Av og til kan man detektere nivå ved å sammenlikne veggtemperatur ved
flere nivåer, evetuelt også sammenlikne med omgivelsestemperaturen.
Den delen av tankveggen som er i kontakt med masse, skiller seg
kanskje mer fra omgivelsestemperaturen enn den delen av tankveggen som
er over massen.

Kan det tenkes at du kan utlede informasjon om massenivå fra systemet
som holder overtrykk i tanken? Hvis du skal holde omtrent konstant
lufttrykk, må du jo tilføre og fjerne luft etter som massenivået
forandres. Hva med å "sjokkfylle" luft i korte øyeblikk og se på
trykkresponsen i tanken? Er luftlommen over massen liten, stiger
trykket raskt.

Jeg har nevnt Polaroids ultralydbaserte avstandsmålere. En annen type
avstandsmåler som også har vært brukt i kamera, er basert på
bildekontrast. Et elektronisk kamera (billig sort/hvitt) som er
fokusert mot passe avstand fra toppen av tanken (mer korrekt fra
kameraet) kombinert med en tent lampe, kan muligens brukes som
avstandsmåler idet bildet vil ha størst kontrast når objektet (massens
overflate) er i fokus. Kontasten kan du beregne med en
mikroprosessor. Her vil det trolig bare være en fordel om overflaten
skvulper/bølger litt som følge av omrøringen slik at det oppstår
lyse punkter der lysrefleksene treffer rett på kameraet.

Det er vanligvis mange måter å løse en deteksjonsoppgave på, men det
er ofte nødvendig å forstå prosess og rammebetingelser. Du var kanskje
litt snau med opplysningene i første postingen. Det med at
(epoksy)massen kleber til sensoren slik at den må rengjøres for å
komme videre, er et eksempel på det. At viskositeten varierer en del,
er et annet eksempel, at det er en omrører der, er et tredje og at det
må holdes et luftovertrykk i tanken, er et fjerde eksempel. Om ikke
annet kan det være en indikasjon på at det ikke nødvendigvis finnes en
fungerende hyllevareløsning.

Med opplysningene du nå har gitt, og eventuelle tilleggsopplysninger
du kan bidra med, er det større sjangs for at noen kan ha et godt svar
til deg.
--
Odd Skjaeveland ***@hamso.no
T. Knutsen
2006-05-22 15:19:01 UTC
Permalink
Takker dere alle for nyttige innspill.
Søkte litt ellers på nett, tror jeg fant den riktige.
http://www.pulsar-pm.com/pages/vibrators_200.htm
Denne er selvrengjørende, så jeg får håpe de ter noe lignende vi kommer til
og bruke senere.

Loading...