ตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็ก: มันทำงานอย่างไรและคุณประโยชน์

ในคู่มือนี้: ทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็ก (MLI) - ครอบคลุมวิธีการทำงาน เทคโนโลยีหลักสองเทคโนโลยี (แบบลอย-และแบบแม่เหล็ก) ประโยชน์ทางอุตสาหกรรมที่สำคัญ วิธีที่สิ่งเหล่านี้เปรียบเทียบกับเทคโนโลยีการวัดระดับอื่นๆ การใช้งานทางอุตสาหกรรมทั่วไป และผู้ผลิตชั้นนำในตลาด

ตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็ก: วิธีการทำงานและคุณประโยชน์ - คำตอบด่วน

ตัวแสดงระดับแม่เหล็ก (MLI) หรือที่เรียกว่าตัวแสดงระดับแม่เหล็กลอยหรือเกจวัดระดับของเหลวแบบแม่เหล็ก เป็นอุปกรณ์วัดระดับแบบลอย-ที่ใช้ข้อต่อแม่เหล็กเพื่อระบุระดับของเหลวในถัง - โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าที่จุดแสดง โดยไม่ต้องมีการผนึกกระบวนการหรือเจาะถังในห้องตรวจวัด และไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้ภายในตัวถัง MLI มาตรฐานประกอบด้วยห้องแนวตั้ง (เรียกว่าบ่อบายพาสหรือบ่อนิ่ง) ที่ติดตั้งที่ด้านข้างของถัง แม่เหล็กลอยภายในห้องที่จะขึ้นและลงตามระดับของเหลว และตัวบ่งชี้ภายนอกพร้อมตัวติดตามแม่เหล็กที่ติดตามตำแหน่งของทุ่น เมื่อระดับของเหลวในถังเพิ่มขึ้น การลอยตัวภายในห้องจะเพิ่มขึ้น เมื่อมันตกลอยก็ตก แม่เหล็กถาวรภายในลูกลอยจะกระตุ้นตัวบ่งชี้แม่เหล็กที่ด้านนอกของห้อง โดยขยับธงหรือลูกกลิ้งสีเพื่อแสดงระดับในทันที เวอร์ชันขั้นสูงบางเวอร์ชัน - เครื่องส่งสัญญาณระดับสนามแม่เหล็ก - เพิ่มเอาต์พุตอิเล็กทรอนิกส์ (4-20mA, HART หรือฟิลด์บัส) โดยการวัดตำแหน่งของลูกลอยตามแนวท่อนำคลื่นสนามแม่เหล็ก

ประโยชน์หลักๆ ของ MLI คือ: ไม่ต้องใช้พลังงานในการแสดงภาพ (พาสซีฟเต็มที่) ไม่ต้องเจาะถังหรือปิดผนึกในตัวกลางของกระบวนการ มีความปลอดภัยในตัว (ไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่จุดตรวจวัด) ออกแบบให้ป้องกันการระเบิด- อ่านได้จากระยะไกล ทนทานต่อแรงดันสูงและอุณหภูมิสูง เข้ากันได้กับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและลุกลามผ่านวัสดุในห้องเพาะเลี้ยงที่เหมาะสม การบำรุงรักษาขั้นต่ำ และอายุการใช้งานที่ยาวนาน MLI ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ปิโตรเคมี การแปรรูปทางเคมี การบำบัดน้ำและน้ำเสีย การผลิตกระแสไฟฟ้า ยา อาหารและเครื่องดื่ม และการใช้งานทางทะเล ผู้ผลิตอุตสาหกรรมชั้นนำ ได้แก่ ABB (KM26), Magnetrol-AMETEK (Aurora), KROHNE, VEGA และ WEKA

ตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็กคืออะไร?

ความหมายและแนวคิดหลัก

ตัวแสดงระดับแม่เหล็ก (MLI) เป็นอุปกรณ์ตรวจวัดระดับของเหลวแบบต่อเนื่องซึ่งใช้ปฏิกิริยาทางแม่เหล็กระหว่างลูกลอยภายในห้องเพาะเลี้ยงกับตัวแสดงที่ติดตั้งที่ด้านนอกของห้องเพาะเลี้ยงเพื่อแสดงระดับของเหลว บางครั้ง MLI เรียกว่าเกจวัดระดับลูกลอยแม่เหล็ก ตัวแสดงระดับบายพาส เกจวัดระดับแม่เหล็ก (MLG) หรือเรียกง่ายๆ ว่าตัวแสดงระดับแม่เหล็ก เป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการวัดระดับที่เก่าแก่และใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการควบคุมกระบวนการทางอุตสาหกรรม - โดยมีการติดตั้ง ABB KM26 มากกว่า 350,000 เครื่องทั่วโลกเพียงลำพัง - เนื่องจากความเรียบง่าย ความน่าเชื่อถือ และความสามารถในการวัดระดับในสภาวะกระบวนการที่รุนแรงซึ่งเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์อาจทำงานล้มเหลว

หลักการออกแบบหลักคือการมีเพศสัมพันธ์แบบแม่เหล็ก:ลูกลอยที่มีแม่เหล็กถาวรจะเคลื่อนที่ขึ้นและลงภายในห้องที่เชื่อมต่อ (หรือติดตั้งอยู่ข้างๆ) ถังกระบวนการ ขณะที่ลูกลอยเคลื่อนที่ แม่เหล็กภายในจะกระตุ้นตัวติดตามแม่เหล็กบนตัวบ่งชี้ภายนอก โดยไม่มีการเชื่อมต่อทางกายภาพระหว่างด้านในของห้องกับด้านนอก นี่คือสิ่งที่ทำให้ MLI ได้เปรียบหลัก: ไม่มีการซีลกระบวนการ ไม่มีการทะลุเพลา และไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในถังกระบวนการจริง - เฉพาะในห้องบายพาสภายนอกหรือนิ่งดีเท่านั้น

ตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็กสองประเภทหลัก:

| พิมพ์|มันทำงานอย่างไร|เอาท์พุท|ดีที่สุดสำหรับ||:-----|:-----------|:|:-----:|:--------| |MLI แบบโฟลต- (ภาพเท่านั้น)| ลอยขึ้น/ลงภายในห้องบายพาส ตัวบ่งชี้คู่แม่เหล็กแสดงระดับในระดับภายนอก|ภาพ (ธง/ลูกกลิ้งที่มีรหัสสี-); ไม่มีเอาต์พุตไฟฟ้า|รถถังอเนกประสงค์-; พื้นที่อันตราย สถานที่ห่างไกล||Magnetostrictive MLI (พร้อมตัวส่งสัญญาณ)| ท่อนำคลื่นแบบลอย + แม่เหล็กแบบเดียวกัน อิเล็กทรอนิกส์พัลส์วัดตำแหน่งลอยตามเส้นลวด|ภาพ + ไฟฟ้า (4-20mA, HART, Modbus, ฟิลด์บัส)|การบูรณาการ PLC/DCS; การตรวจสอบระยะไกล การใช้งานที่แม่นยำ||MLI แบบติดตั้งด้านข้าง-| ห้องติดตั้งโดยตรงที่ด้านข้างของถังที่ระดับกลาง-ความสูง|ภาพหรือภาพ + ไฟฟ้า|รถถังขนาดเล็ก พื้นที่-การติดตั้งที่มีข้อจำกัด||MLI ที่ติดตั้งบนสุด-| ลูกลอยห้อยจากลวดนำจากด้านบนของถัง|ภาพหรือภาพ + ไฟฟ้า|ถังขนาดใหญ่ ถังที่มีสิ่งกีดขวางภายใน||ตัวแปร RFAdmittance MLI| ใช้ความจุ RF นอกเหนือจากแม่เหล็กลอยสำหรับการตรวจจับอินเทอร์เฟซ (ของเหลวสองชนิด) ภาพ + ไฟฟ้า|น้ำมัน-การวัดส่วนต่อประสานเครื่องแยกน้ำ |

ตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็กทำงานอย่างไร

กลไกทีละขั้นตอน

MLI ทำงานผ่านลูกโซ่ของการโต้ตอบทางกลและแม่เหล็กล้วนๆ - ไม่จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่จุดตรวจวัด นี่คือกระบวนการที่สมบูรณ์:

ขั้นตอนที่ 1 - ห้องบายพาสหรือบ่อนิ่งเชื่อมต่อกับถังในรูปแบบบายพาสที่พบบ่อยที่สุด ห้องแนวตั้ง (โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 1–3 นิ้ว) จะถูกเชื่อมหรือติดหน้าแปลนที่ด้านข้างของถังกระบวนการ โดยมีการเชื่อมต่อกระบวนการที่ด้านบนและด้านล่างเพื่อให้ของเหลวไหลได้อย่างอิสระระหว่างถังและห้องเพาะเลี้ยง ระดับของเหลวภายในห้องเพาะเลี้ยงจะเท่ากับระดับของเหลวภายในถังเสมอ เนื่องจากห้องเพาะเลี้ยงจะเปิดที่ปลายทั้งสองข้างจนไปถึงพื้นที่ของเหลวของถัง ซึ่งหมายความว่าลูกลอยภายในห้องจะอยู่ที่ความสูงเดียวกันกับพื้นผิวของเหลวของถังเสมอ

ขั้นตอนที่ 2 - แม่เหล็กลอยขึ้นและลงตามระดับของเหลวภายในห้องมีทุ่นทรงกระบอกกลวงที่ทำจากวัสดุที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าของเหลวในกระบวนการ (จึงลอยได้) แต่มีความหนาแน่นมากกว่าไอหรือก๊าซใดๆ ที่อยู่เหนือของเหลว (ดังนั้นจึงไม่ลอยเหนือพื้นผิวของเหลว) ทุ่นประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรตั้งแต่หนึ่งแม่เหล็กขึ้นไป - ซึ่งโดยทั่วไปจะเป็นแม่เหล็กรูปวงแหวน (รูปวงแหวน-) ซึ่งจัดเรียงเพื่อให้สนามแม่เหล็กของพวกมันชี้ออกไปในแนวรัศมีออกจากแกนของทุ่น วัสดุลอยทั่วไป ได้แก่ สแตนเลส (สำหรับการใช้งานทั่วไป), Hastelloy (สำหรับสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน), ไทเทเนียม (สำหรับสารเคมีที่มีฤทธิ์รุนแรงเฉพาะ) และแก้วกลวงหรือทรงกลมเซรามิก (สำหรับของเหลวที่มีความถ่วงจำเพาะต่ำมาก)

ขั้นตอนที่ 3 - สนามแม่เหล็กทะลุผ่านผนังห้องโดยทั่วไปผนังห้องจะทำจากวัสดุที่ไม่ใช่-วัสดุแม่เหล็ก - โดยทั่วไปจะเป็นเหล็กกล้าไร้สนิม (ซึ่งไม่ใช่เฟอร์โรแมกเนติกจึงไม่ปิดกั้นสนามแม่เหล็ก) แม้ว่าการออกแบบบางแบบจะใช้เหล็กบุ PVC, CPVC, PTFE- หรือวัสดุต้านทานการกัดกร่อน-อื่นๆ มีการใช้สเตนเลสสตีลที่ไม่ใช่แม่เหล็ก- (เช่น 316L หรือ 904L) เนื่องจากไม่รบกวนสนามแม่เหล็กจากลูกลอย - ที่แม่เหล็กสามารถเข้าถึงผ่านผนังห้องและดำเนินการกับตัวบ่งชี้ภายนอก

ขั้นตอนที่ 4 - ตัวบ่งชี้ภายนอกจะติดตามตำแหน่งของลูกลอยติดตั้งที่ด้านนอกของห้องเป็นกลไกตัวบ่งชี้ ประกอบด้วยตัวติดตามแม่เหล็ก (บางครั้งเรียกว่าตัวพาหรือฟลิปเปอร์) ซึ่งมีแม่เหล็กถาวรในตัว และส่วนแสดงภาพ - โดยทั่วไปจะเป็นมาตราส่วนที่มีธงสี ลูกกลิ้งหมุน หรือส่วนแสดงผล แม่เหล็กของผู้ติดตามจะถูกดึงดูดเข้ากับแม่เหล็กของทุ่นผ่านผนังห้องที่ไม่ใช่แม่เหล็ก- เมื่อทุ่นลอยขึ้น แม่เหล็กของผู้ติดตามจะถูกดึงขึ้นด้านบน เมื่อทุ่นตก ผู้ติดตามก็จะตกลงไปด้วย ตัวติดตามมีความสมดุลอย่างแม่นยำกับแรงโน้มถ่วงและกับแรงดึงแม่เหล็กจากการลอย ดังนั้นมันจึงอยู่ที่ความสูงเดียวกันกับลูกลอย - ทุกประการ และด้วยเหตุนี้จึงอยู่ที่ความสูงเดียวกันกับระดับของเหลวในถังทุกประการ

ขั้นตอนที่ 5 - ระดับจะแสดงด้วยภาพและ/หรือทางอิเล็กทรอนิกส์สำหรับภาพมาตรฐาน-เฉพาะ MLI ตำแหน่งของผู้ติดตามจะถูกอ่านโดยตรงจากมาตราส่วนภายนอก - ตำแหน่งของผู้ติดตามบนมาตราส่วนสี- จะแสดงว่าถังว่างเปล่า บางส่วน หรือเต็ม สำหรับเครื่องส่งสัญญาณ MLI แบบแมกนีโตสตริกทีฟ พัลส์อิเล็กทรอนิกส์จะถูกส่งไปตามลวดแมกนีโตสตริกตีฟภายในห้องเพาะเลี้ยง เมื่อพัลส์นี้ไปถึงจุดที่สนามแม่เหล็กของลูกลอยตัดกับเส้นลวด จะทำให้เกิดคลื่นกลแบบบิด จะมีการวัดเวลาที่คลื่นนี้เดินทางกลับไปยังเซ็นเซอร์ที่ด้านบนของห้องเพาะเลี้ยง และจากเวลาการเคลื่อนที่นี้ ตำแหน่งที่แน่นอนของลูกลอย (และระดับของเหลวด้วย) จะถูกคำนวณด้วยความแม่นยำสูง - โดยทั่วไป ±1 มม. หรือดีกว่า

ข้อมูลเชิงลึกที่สำคัญ:ลูกลอยและตัวบอกสถานะถูกผนึกไว้อย่างสมบูรณ์จากกันโดย-ผนังห้องที่ไม่ใช่แม่เหล็ก - ซึ่งพวกมันจะโต้ตอบกันผ่านแรงแม่เหล็กล้วนๆ ซึ่งหมายความว่าไม่มีซีล ไม่มีเพลา ไม่มีเส้นทางรั่วไหล และไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในตัวกลางกระบวนการ สิ่งเดียวที่ต้องสัมผัสกับของเหลวในกระบวนการคือลูกลอยและด้านในของห้องเพาะเลี้ยง

ประโยชน์หลักของตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็ก

เหตุใด MLI จึงยังคงเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการวัดระดับอุตสาหกรรมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด

แม้ว่าเซ็นเซอร์ระดับเรดาร์ อัลตราโซนิก และคาปาซิทีฟจะแข่งขันกัน แต่ตัวแสดงระดับแม่เหล็กยังคงเป็นหนึ่งในโซลูชันการวัดระดับที่ได้รับการระบุอย่างกว้างขวางมากที่สุดในการใช้งานในกระบวนการทางอุตสาหกรรม นี่คือเหตุผลที่วิศวกรและผู้ปฏิบัติงานในโรงงานยังคงเลือกพวกเขา:

การใช้งานทางอุตสาหกรรม

ในกรณีที่มีการใช้ MLI ในอุตสาหกรรมต่างๆ

ตัวแสดงระดับแม่เหล็กมีการระบุไว้ในแทบทุกอุตสาหกรรมที่เก็บหรือแปรรูปของเหลวในถัง ต่อไปนี้เป็นพื้นที่การใช้งานที่พบบ่อยที่สุด:

MLI เทียบกับเทคโนโลยีการวัดระดับอื่นๆ

ตารางเปรียบเทียบ

ตัวแสดงระดับแม่เหล็กสามารถแข่งขันกับเทคโนโลยีการวัดระดับอื่นๆ ที่หลากหลาย นี่คือวิธีการเปรียบเทียบตามเกณฑ์การคัดเลือกหลัก:

ข้อมูลจำเพาะหลักที่ต้องพิจารณาเมื่อเลือก MLI

เกณฑ์การคัดเลือกทางเทคนิค

ผู้ผลิตอุตสาหกรรมชั้นนำ

แบรนด์และผลิตภัณฑ์ MLI ที่สำคัญ

คำถามที่พบบ่อย

คำถามที่ 1: ตัวแสดงระดับแม่เหล็กและตัวส่งสัญญาณระดับแม่เหล็กแตกต่างกันอย่างไร

ตัวแสดงระดับแม่เหล็กมาตรฐาน (MLI) ให้ภาพ-เฉพาะเอาต์พุต - ตำแหน่งของลูกลอยที่แสดงบนมาตราส่วนรหัสสี-ที่ด้านนอกของห้องเพาะเลี้ยง ไม่มีการใช้ไฟฟ้า ไม่มีการสร้างสัญญาณ และไม่มีวิธีส่งข้อมูลระดับไปยัง PLC, DCS หรือระบบควบคุมระยะไกล เครื่องส่งสัญญาณระดับแมกนีโตสตริกทีฟใช้หลักการโฟลต-และ-ห้องเดียวกัน แต่เพิ่มระบบการวัดแบบอิเล็กทรอนิกส์: ลวดแมกนีโตสตริกทีฟวิ่งผ่านห้องเพาะเลี้ยง และหัวอิเล็กทรอนิกส์ที่ด้านบนจะส่งพัลส์ลงไปตามเส้นลวด เมื่อพัลส์ไปถึงสนามแม่เหล็กของลูกลอย มันจะสร้างคลื่นบิดที่เดินทางกลับขึ้นไปบนเส้นลวด ด้วยการวัดเวลาที่ใช้ในการกลับคลื่นนี้ เครื่องส่งสัญญาณจะคำนวณตำแหน่งลอยตัวที่แน่นอน - และระดับของเหลวที่แน่นอน - ด้วยความแม่นยำสูง (±0.5–1 มม.) ข้อมูลตำแหน่งนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณเอาท์พุตอุตสาหกรรมมาตรฐาน (4-20mA, HART, Modbus หรือ fieldbus) ที่สามารถส่งไปยัง PLC, DCS, ระบบ SCADA หรือจอแสดงผลระยะไกล กล่าวโดยย่อ: MLI=วิชวลเท่านั้น ไม่ต้องใช้พลังงาน เครื่องส่งสัญญาณแบบแมกนีโตสตริกทีฟ=เอาต์พุตภาพ + อิเล็กทรอนิกส์ ต้องใช้ไฟ 24V ระบบ MLI สมัยใหม่หลายระบบรวมทั้งสองอย่างไว้ในห้องเดียว - Visual MLI สำหรับการอ่านเฉพาะที่ และเครื่องส่งแบบแมกนีโตสตริกทีฟสำหรับการควบคุมระยะไกล/แบบรวม

คำถามที่ 2: MLI สามารถวัดของเหลวสองชนิดที่แตกต่างกัน (ระดับอินเทอร์เฟซ) ได้หรือไม่

ใช่ - หนึ่งในความสามารถที่มีค่าที่สุดของ MLI คือการวัดระดับอินเทอร์เฟซ ซึ่งเป็นเรื่องยากหรือเป็นไปไม่ได้สำหรับเทคโนโลยีระดับอื่นๆ ส่วนใหญ่ อินเทอร์เฟซ MLI ใช้โฟลตสองตัว โดยแต่ละโฟลตมีการสอบเทียบตามความถ่วงจำเพาะที่แตกต่างกัน ทุ่นลอยที่หนักกว่า (SG สูงกว่า) จะอยู่ที่ส่วนต่อประสานระหว่างของเหลวทั้งสอง ในขณะที่ทุ่นที่เบากว่าจะอยู่ที่ส่วนต่อประสานอากาศของของเหลว-เหนือของเหลวด้านบน ด้วยการติดตามการลอยตัวทั้งสอง MLI จึงสามารถระบุระดับของของเหลวแต่ละชนิดและตำแหน่งของส่วนต่อประสานระหว่างของเหลวเหล่านั้นได้ การใช้งานที่พบบ่อยที่สุดคือการแยกน้ำมัน-: ลูกลอยน้ำมัน (ที่มี SG ต่ำกว่า) อยู่ที่ส่วนต่อประสานน้ำของน้ำมัน- ในขณะที่ลูกลอยน้ำ (ที่มี SG สูงกว่า) จะอยู่ที่ส่วนต่อประสานไฮโดรคาร์บอนของน้ำ-ที่ด้านล่างของถังแยก Interface MLI ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตน้ำมันและก๊าซ (การบำบัดน้ำที่ผลิตได้ เครื่องแยกน้ำน้ำมัน เครื่องแยกเกลือ) กระบวนการปิโตรเคมี (หน่วยแยกโรงกลั่น) และการใช้งานใดๆ ที่การทราบตำแหน่ง-ตำแหน่งส่วนต่อประสานของเหลวของของเหลวถือเป็นสิ่งสำคัญในการปฏิบัติงาน เซ็นเซอร์เรดาร์และอัลตราโซนิกไม่สามารถวัดอินเทอร์เฟซของของเหลว-ได้อย่างน่าเชื่อถือ เนื่องจากโดยทั่วไปแล้วการสะท้อนทางเสียงหรือแม่เหล็กไฟฟ้าจากอินเทอร์เฟซนั้นอ่อนเกินกว่าจะแยกความแตกต่างจากการสะท้อนของของเหลว-จำนวนมาก

คำถามที่ 3: ข้อจำกัดหลักของตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็กคืออะไร

MLI ไม่เหมาะกับทุกการใช้งาน ข้อจำกัดที่สำคัญได้แก่: ลูกลอยจะต้องมีแรงโน้มถ่วงจำเพาะต่ำกว่าของเหลวในกระบวนการ - หากของเหลวมีน้ำหนักเบามาก (เช่น ก๊าซเหลวที่อุณหภูมิแช่แข็งด้วย SG ต่ำกว่า 0.4) ลูกลอยมาตรฐานอาจมีแรงลอยตัวไม่เพียงพอที่จะลอย การเคลือบหรือการสะสมตัวบนทุ่นจากของเหลวที่มีความหนืด การปรับขนาด หรือการเกิดโพลีเมอร์สามารถลดการลอยตัวและทำให้การอ่านค่าไม่ถูกต้อง - จำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นประจำหรือการออกแบบทุ่นแบบพิเศษเฉพาะ MLI ไม่สามารถวัดระดับของแข็งได้ (ผง เม็ด ของแข็ง) - กลไกการลอยตัวใช้งานได้เฉพาะในของเหลวเท่านั้น โดยทั่วไปแล้วจะมีขนาดใหญ่กว่าเซ็นเซอร์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น เรดาร์หรืออัลตราโซนิก - ซึ่งมีความสำคัญในการติดตั้งที่มีพื้นที่จำกัด- MLI มาตรฐานจะไม่จ่ายเอาต์พุตทางไฟฟ้า เว้นแต่จะติดตั้งเครื่องส่งแยกต่างหาก (เพิ่มต้นทุนและความซับซ้อน) วัสดุแม่เหล็กหรือสนามแม่เหล็กแรงสูงในสภาพแวดล้อมของกระบวนการสามารถรบกวนแม่เหล็กลอยและกลไกตัวบ่งชี้ได้ ในการใช้งานที่มีแรงดันหรือสุญญากาศต่ำมาก ห้องจะต้องได้รับการออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อป้องกันการควบแน่นของไอภายในห้องซึ่งอาจลอยตัวลอยไม่สม่ำเสมอ

คำถามที่ 4: คุณจะเลือกวัสดุลอยตัวที่เหมาะสมและความถ่วงจำเพาะสำหรับ MLI ได้อย่างไร

การเลือกโฟลตมีความสำคัญต่อประสิทธิภาพของ MLI - การลอยที่ไม่ถูกต้องจะไม่ลอย จะจม หรือจะถูกโจมตีทางเคมีโดยของเหลวในกระบวนการ เกณฑ์สำคัญได้แก่: ความถ่วงจำเพาะ (SG) ของของเหลวในกระบวนการ: SG ของลูกลอยต้องต่ำกว่า SG ของของเหลวอย่างมากเพื่อการลอยตัวที่เชื่อถือได้ ลูกลอยมาตรฐานใช้ได้กับของเหลวที่มีค่า SG ตั้งแต่ 0.5 ถึง 2.0 สำหรับของเหลวที่มีน้ำหนักเบากว่า (เช่น LPG, ไฮโดรคาร์บอนเบาที่ต่ำกว่า 0.5 SG) จำเป็นต้องมีการออกแบบโฟลตพิเศษ (แก้วกลวงหรือทรงกลมเซรามิก) หรือ-การออกแบบแรงดันในห้องแบบลดขนาด ความเข้ากันได้ทางเคมี: วัสดุที่ลอยต้องเข้ากันได้ทางเคมีกับของเหลวในกระบวนการที่อุณหภูมิการทำงาน วัสดุลอยตัวทั่วไปได้แก่: SS 316L (บริการไฮโดรคาร์บอนและน้ำทั่วไป), Hastelloy C276 (บริการเปรี้ยว, คลอไรด์, น้ำทะเล), ไทเทเนียมเกรด 2 (คลอไรด์, กรดไนตริก, สภาพแวดล้อมทางทะเล), Buna-N/NBR (ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม, ของเหลวก๊าซธรรมชาติ), FKM/Viton (อะโรเมติกส์, คีโตน, เอสเทอร์), EPDM (น้ำดื่ม, การใช้งานเกรดอาหาร-) และ PTFE (กรดที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง-สารเคมีบริสุทธิ์พิเศษ) อุณหภูมิและความดันในการทำงาน: วัสดุที่ลอยต้องรักษาความสมบูรณ์ทางกลและการลอยตัวที่อุณหภูมิและความดันของกระบวนการ ทุ่นอุณหภูมิสูง-ใช้โลหะผสมพิเศษหรือการเคลือบเซรามิก แรงดัน: ลูกลอยต้องได้รับการจัดอันดับสำหรับความดันในกระบวนการ - ลูกลอยแรงดันสูง{- ลูกลอยมีผนังหนาขึ้นหรือทำจากวัสดุที่แข็งแรงกว่า ศึกษาคู่มือการเลือกลูกลอยของผู้ผลิต MLI สำหรับการใช้งานเฉพาะของคุณ หากมีข้อสงสัย ให้จัดเตรียมตัวอย่างของเหลวในกระบวนการสำหรับการทดสอบการลอยตัว

คำถามที่ 5: MLI ทำงานอย่างไรในพื้นที่อันตราย (วัตถุระเบิด)

MLI เป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับพื้นที่อันตราย เนื่องจากกลไกการวัดมีความปลอดภัยอย่างแท้จริง - ไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ไม่มีวงจรไฟฟ้า และไม่มีแหล่งกำเนิดประกายไฟที่จุดตรวจวัด สำหรับภาพ-เฉพาะ MLI (ไม่มีเครื่องส่งสัญญาณ) ห้องลอยประกอบด้วยแม่เหล็กถาวรแบบพาสซีฟและตัวติดตามทางกล - ไม่มีกำลัง ไม่มีความร้อน ไม่มีประกายไฟ ซึ่งหมายความว่า Visual MLI มาตรฐานสามารถติดตั้งได้ในพื้นที่อันตรายโซน 0 (IECEx/ATEX) หรือโซน 1 (FM/CSA) โดยไม่ต้องมีการรับรองพิเศษใดๆ - เนื่องจากการออกแบบมีความปลอดภัยอย่างแท้จริง สำหรับ MLI ที่มีเครื่องส่งสัญญาณแบบอิเล็กทรอนิกส์ (แบบแม่เหล็กจำกัดหรือเพิ่ม-บนเครื่องส่งสัญญาณ) หัวเครื่องส่งสัญญาณจะติดตั้งอยู่ด้านนอกห้องกระบวนการ (ที่ด้านบนของห้องเพาะเลี้ยง) และการป้องกันการระเบิดได้มาจากสิ่งกีดขวางมาตรฐานที่ปลอดภัยภายในหรือ-กรอบป้องกันการระเบิด - เช่นเดียวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ สิ่งนี้ทำให้ MLI มีข้อได้เปรียบที่สำคัญเหนือเซ็นเซอร์ระดับอิเล็กทรอนิกส์-เฉพาะในพื้นที่อันตราย: คุณจะได้รับความเรียบง่ายและความปลอดภัยที่แท้จริงของ MLI สำหรับการบ่งชี้ในท้องถิ่น รวมถึงเอาต์พุตทางไฟฟ้าของเครื่องส่งสัญญาณสำหรับรีโมทคอนโทรล - ทั้งหมดในอุปกรณ์เครื่องเดียว ผู้ผลิต MLI หลายรายเสนอเวอร์ชันที่ได้รับการจัดอันดับ SIL 2 และ SIL 3 สำหรับการใช้งานระบบเครื่องมือวัดความปลอดภัย (SIS) ในอุตสาหกรรมน้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมี

คำถามที่ 6: MLI เปรียบเทียบกับเครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์สำหรับการใช้งานถังเก็บได้อย่างไร

สำหรับการวัดระดับถังเก็บอย่างง่าย - ซึ่งคุณจำเป็นต้องรู้ว่ามีของเหลวอยู่ในถังมากแค่ไหนและแสดงปริมาณของเหลวในถังและ/หรือระยะไกล - ทั้ง MLI และเครื่องส่งสัญญาณเรดาร์เป็นตัวเลือกที่ใช้งานได้ และตัวเลือกจะขึ้นอยู่กับเงื่อนไขการใช้งานเฉพาะ เครื่องส่งสัญญาณเรดาร์ (โดยเฉพาะเรดาร์คลื่นนำทาง 80 GHz) ให้ความแม่นยำสูงกว่า (±1–3 มม.) ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว ความสามารถในการวัดถังที่สูงมาก (สูงถึง 70 ม.) เข้ากันได้กับอุณหภูมิและความดันที่สูงมาก และเอาต์พุตดิจิทัลสำหรับการบูรณาการ DCS อย่างไรก็ตาม อุปกรณ์เหล่านี้ต้องการพลังงาน (24V) ซึ่งมีราคาแพงกว่า ($1,000–5,000 ดอลลาร์) ต้องได้รับการรับรองในพื้นที่อันตราย และสามารถอ่านค่าผิดพลาดจากโฟม พื้นผิวที่ปั่นป่วน หรือการควบแน่นของไอได้ MLI ไม่มี-จอแสดงผลเฉพาะจุดจ่ายไฟ การทำงานที่ปลอดภัยอย่างแท้จริง ต้นทุนที่ต่ำกว่า ($500–$3,000) ความสามารถในการวัดส่วนต่อประสาน และภูมิคุ้มกันที่สมบูรณ์ต่อโฟมและความปั่นป่วนของพื้นผิว - แต่มีความแม่นยำต่ำกว่า (±5–10 มม. สำหรับการมองเห็น ±0.5–1 มม. สำหรับสนามแม่เหล็ก) และไม่มีความสามารถในการวัดผ่านหลังคาถัง สำหรับถังเก็บขนาดใหญ่ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ เรดาร์จะพบเห็นได้ทั่วไปในการติดตั้งใหม่ เนื่องจากความแม่นยำและความสามารถในการรับข้อมูลระยะไกล สำหรับถังกระบวนการในการใช้งานด้านสารเคมี ยา หรืออาหาร - โดยเฉพาะอย่างยิ่งในพื้นที่อันตราย - MLI ยังคงเป็นตัวเลือกที่ต้องการ เนื่องจากความเรียบง่าย ความน่าเชื่อถือ และความปลอดภัยโดยธรรมชาติ

คำถามที่ 7: MLI สามารถใช้สำหรับการจัดการสินค้าคงคลังและการโอนการดูแลได้หรือไม่

MLI แบบมองเห็น-เท่านั้นไม่เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันถ่ายโอนการดูแล เนื่องจากไม่ได้ให้สัญญาณไฟฟ้าที่ตรวจสอบย้อนกลับได้และปรับเทียบแล้ว อย่างไรก็ตาม MLI ที่ติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณสนามแม่เหล็กสามารถใช้เพื่อการจัดการสินค้าคงคลังด้วยการสอบเทียบและเอกสารประกอบที่เหมาะสม สำหรับการโอนการดูแล - การวัดปริมาณของเหลวตามกฎหมายสำหรับธุรกรรมเชิงพาณิชย์ - โดยทั่วไปข้อกำหนดด้านกฎระเบียบจะกำหนดโดยหน่วยงานด้านน้ำหนักและการวัด (NIST ในสหรัฐอเมริกา, OIML ในระดับสากล) และอนุญาตให้ใช้เฉพาะมิเตอร์ถ่ายโอนการดูแลและระบบมาตรวัดถังที่ได้รับการรับรองเท่านั้น MLI ที่ใช้สำหรับการจัดการสินค้าคงคลัง (การบัญชีโรงงานภายใน การติดตามการผลิต การเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ) ไม่จำเป็นต้องได้รับการรับรองการโอนการดูแล แต่ควรได้รับการสอบเทียบโดยเทียบกับข้อมูลอ้างอิงที่ทราบและมีการบันทึกความถูกต้องไว้ ABB, Magnetrol และ KROHNE ต่างก็มีใบรับรองการสอบเทียบที่สามารถตรวจสอบย้อนกลับได้สำหรับเครื่องส่งสัญญาณสนามแม่เหล็ก ทำให้เหมาะสำหรับการจัดการสินค้าคงคลังในโรงงานที่จำเป็นต้องมีการตรวจสอบย้อนกลับการวัดระดับนี้

คำถามที่ 8: MLI ต้องการการบำรุงรักษาแบบใด

คุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุดประการหนึ่งของ MLI คือความต้องการการบำรุงรักษาที่ต่ำเป็นพิเศษ - โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเปรียบเทียบกับเซ็นเซอร์ระดับอิเล็กทรอนิกส์ สำหรับ Visual MLI มาตรฐาน การบำรุงรักษาเพียงอย่างเดียวที่จำเป็นต้องมีคือการตรวจสอบด้วยสายตาเป็นระยะเพื่อยืนยันว่าตัวแสดงกำลังเคลื่อนที่อย่างถูกต้อง ตรวจสอบว่าการเชื่อมต่อกระบวนการของห้องเพาะเลี้ยงไม่รั่วไหล และทำความสะอาดหน้าต่างตัวแสดงภายนอกหากถูกบดบัง (ในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นหรือกลางแจ้ง) ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวภายในถังกระบวนการที่จะสึกหรอ ไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เสียหาย ไม่มีเซ็นเซอร์ที่จะเบี่ยงเบน และไม่มีการสอบเทียบที่ต้องทำ สำหรับ MLI ที่ให้บริการการเปรอะเปื้อน (ของเหลวหนืด ตะกรัน การสะสมตัวของโพลีเมอร์) ห้องบายพาสอาจจำเป็นต้องทำความสะอาดเป็นระยะ - โดยทั่วไปโดยการล้างด้วยตัวทำละลายที่เข้ากันได้ หรือโดยการใช้ขั้นตอนการทำความสะอาด-ใน-สถานที่ (CIP) ควรตรวจสอบความสมบูรณ์ของโฟลตหากความถ่วงจำเพาะของของเหลวเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญ (เช่น หากองค์ประกอบของกระบวนการเปลี่ยนแปลงไป) สำหรับเครื่องส่งสัญญาณแบบแมกนีโตสตริกทีฟ หัวอิเล็กทรอนิกส์อาจต้องมีการตรวจสอบการสอบเทียบเป็นระยะกับการวัดอ้างอิง และการเชื่อมต่อสายเคเบิลควรได้รับการตรวจสอบการกัดกร่อนหรือความเสียหาย โดยรวมแล้ว -MLI ที่ได้รับการคัดเลือกอย่างดีในแอปพลิเคชันที่เหมาะสมจะทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือเป็นเวลา 10-20 ปี โดยมีการบำรุงรักษาเพียงเล็กน้อย - ซึ่งเป็นหนึ่งในเหตุผลหลักที่ MLI ยังคงถูกระบุในการติดตั้ง-กระบวนการในโรงงานที่มีอายุการใช้งานยาวนาน

บรรทัดล่าง

ตัวแสดงระดับแม่เหล็ก (MLI) เป็นเทคโนโลยีการวัดระดับแบบลอย-ที่ใช้การเชื่อมต่อแบบแม่เหล็กระหว่างลูกลอยภายในห้องเพาะเลี้ยงและตัวระบุภายนอกเพื่อแสดงระดับของเหลว - โดยไม่ต้องเจาะถัง โดยไม่ต้องใช้ไฟฟ้าที่จุดตรวจวัด และแทบไม่ต้องบำรุงรักษา ยังคงเป็นหนึ่งในโซลูชันการตรวจวัดระดับอุตสาหกรรมที่ได้รับการระบุอย่างกว้างขวางที่สุด เนื่องจากการผสมผสานที่เป็นเอกลักษณ์ระหว่างความปลอดภัยโดยธรรมชาติ (การออกแบบที่ปลอดภัยภายใน) ความน่าเชื่อถือ (ไม่มีการเบี่ยงเบน ไม่มีการสอบเทียบ ไม่มีระบบอิเล็กทรอนิกส์ในกระบวนการ) ความอเนกประสงค์ (เข้ากันได้กับสภาวะกระบวนการที่มีฤทธิ์กัดกร่อน ปั่นป่วน และเป็นอันตราย) และความเรียบง่าย (ไม่ต้องใช้พลังงานสำหรับจอแสดงผลในพื้นที่) MLI ไม่ใช่ตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับทุกการใช้งาน - การตรวจวัดของแข็ง ของเหลวที่มีแรงโน้มถ่วงจำเพาะต่ำมาก และการใช้งานควบคุม DCS ที่มีความแม่นยำสูงพิเศษ-สูง- จะได้รับการตอบสนองที่ดีกว่าโดยทางเลือกอื่นด้วยเรดาร์ นิวเคลียร์ หรือสนามแม่เหล็ก แต่สำหรับถังเก็บ ภาชนะในกระบวนการผลิต ส่วนต่อประสานของตัวคั่น และ-การระบุระดับพื้นที่อันตราย การผสมผสานระหว่างความเรียบง่าย ความปลอดภัย และอายุการใช้งานที่ยาวนานของ MLI นั้นยากจะเทียบได้ ไม่ว่าคุณจะระบุการวัดระดับสำหรับคลังน้ำมัน โรงงานเคมี โรงบำบัดน้ำ หรือสายการผลิตยา - ตัวแสดงระดับแม่เหล็กสมควรได้รับการพิจารณาอย่างจริงจังในฐานะ-โซลูชันตัวเลือกแรกสำหรับการใช้งานใดๆ ที่ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย และการบำรุงรักษาต่ำเป็นสิ่งสำคัญ

ประเด็นสำคัญ:

อัปเดตล่าสุด: กรกฎาคม 2026

*ข้อจำกัดความรับผิดชอบ: คู่มือนี้ให้ข้อมูลทางเทคนิคทั่วไปเกี่ยวกับตัวบ่งชี้ระดับแม่เหล็ก (MLI) เพื่อวัตถุประสงค์ด้านการศึกษาและคำแนะนำในการซื้อ ข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ ราคา และการรับรองเฉพาะจะแตกต่างกันไปตามผู้ผลิตและรุ่น - ควรศึกษาเอกสารอย่างเป็นทางการของผู้ผลิตและทีมวิศวกรรมกระบวนการของคุณก่อนเลือกอุปกรณ์สำหรับการใช้งานทางอุตสาหกรรม การเลือก MLI สำหรับพื้นที่อันตรายต้องเป็นไปตามกฎระเบียบด้านความปลอดภัยในท้องถิ่นที่เกี่ยวข้องทั้งหมด (ATEX, IECEx, FM, CSA หรือเทียบเท่าในท้องถิ่น) ความเข้ากันได้ของกระบวนการ (ความต้านทานต่อสารเคมี อุณหภูมิ ความดัน) จะต้องได้รับการตรวจสอบกับผู้ผลิตสำหรับการใช้งานเฉพาะแต่ละอย่าง คู่มือนี้ไม่มีส่วนเกี่ยวข้อง รับรองโดย หรือสนับสนุนโดย ABB, Magnetrol-AMETEK, KROHNE, VEGA, WEKA หรือผู้ผลิตรายอื่นที่กล่าวถึง การใช้งานการวัดระดับอุตสาหกรรมควรได้รับการออกแบบโดยวิศวกรกระบวนการที่มีคุณสมบัติตามมาตรฐานวิศวกรรมที่เกี่ยวข้อง (API, ASME, IEC, ISO หรือเทียบเท่าในท้องถิ่น)