छोटी परियोजनाओं के लिए अल्ट्रासोनिक स्तर गेज: क्या वे वास्तव में पैसे के लायक हैं?

पिछले वसंत में एक संयंत्र प्रबंधक ने मुझे एक स्प्रेडशीट ईमेल की थी जिसमें एक 2,000{7}}लीटर खुराक टैंक के लिए चार स्तरीय सेंसर उद्धरणों की तुलना की गई थी। अनिवार्य रूप से एक ही काम के लिए कीमतें $80 से $950 तक थीं: ऑपरेटर को बताएं कि कब फिर से भरना है। उस प्रसार के कारण ही यह प्रश्न उठता रहता है। सस्ते फ्लोट स्विच और पूर्ण-विशेषताओं के बीच कहींरडार ट्रांसमीटरबैठता हैअल्ट्रासोनिक स्तर गेज, और अधिकांश छोटे टैंकों के लिए यह वह विकल्प है जिसके लिए लोगों को कम से कम - पछताना पड़ता है, लेकिन हमेशा नहीं।

यह "इसे खरीदें" लेख नहीं है। यह एक पूर्वाभ्यास है कि लागत वास्तव में कहां जाती है, जहां अल्ट्रासोनिक अपने लिए तेजी से भुगतान करता है, और जहां यह चुपचाप गलत विकल्प बन जाता है, भले ही यह कोटेशन शीट पर सबसे सस्ता दिखता हो।

यहां "छोटी परियोजना" के रूप में क्या गिना जाता है

यह शब्द शिथिल रूप से इधर-उधर उछाला जाता है, इसलिए इसे दबा देना उचित है। इस अंश में, छोटी परियोजना का अर्थ है:

एक टैंक या टैंकों का एक छोटा समूह - पानी, खुराक रसायन, ईंधन, या एक प्रक्रिया तरल - आम तौर पर 10-15 मीटर से कम लंबा
एक कार्यशाला, एक छोटी पेय या भोजन लाइन, एक खेत, या एक दूरस्थ निगरानी बिंदु जिसमें कोई समर्पित उपकरण बजट नहीं है
रखरखाव टीम में कोई, नियंत्रण इंजीनियर नहीं, इंस्टालेशन कर रहा है और कभी-कभार समस्या निवारण भी कर रहा है

इसका कारण मायने रखता है: रिफाइनरी में टैंक फार्म के लिए लिखे गए विनिर्देश गोदाम के पीछे वर्षा जल के कुंड में साफ-सुथरे तरीके से स्थानांतरित नहीं होते हैं। जब उपकरण की देखभाल के लिए घर में कोई इंजीनियर न हो तो खरीदारी का तर्क अलग होता है।

सेंसर वास्तव में कैसे काम करता है, स्पष्ट शब्दों में

एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसमीटर तरल के ऊपर लगा होता है और एक ध्वनि पल्स को नीचे की ओर प्रज्वलित करता है। यह गुणा करता है कि प्रतिध्वनि को सतह से उछलकर वापस आने में कितना समय लगता है, फिर उसे दूरी और एक स्तर की रीडिंग में बदल देता है। कुछ भी तरल को नहीं छूता है, इसलिए इसमें संक्षारण, लेप, या स्वैप आउट करने के लिए कुछ भी नहीं है - जो इस बात का एक बड़ा हिस्सा है कि यह तकनीक जल उपचार, खाद्य प्रसंस्करण और हल्के रासायनिक हैंडलिंग में इतनी बार क्यों दिखाई देती है।

छोटे टैंकों के लिए बेची जाने वाली अधिकांश सामान्य {{0}उद्देश्यीय इकाइयां लगभग 8-10 मीटर तक कवर करती हैं, और निर्माता विशेष रूप से तंग जहाजों के लिए संकीर्ण बीम कोण मॉडल पेश करते हैं, साथ ही छोटे डेड बैंड भी प्रदान करते हैं जो उपयोग योग्य टैंक ऊंचाई को पुनः प्राप्त करते हैं - विशेषताएं कई आपूर्तिकर्ता अब विशेष रूप से अंतरिक्ष के लिए बनाते हैं {{5}सीमित स्थापनाएं [1]। वह विवरण जितना दिखता है उससे कहीं अधिक मायने रखता है {{8} एक विस्तृत बीम या लंबे डेड बैंड वाला सेंसर एक छोटे टैंक के एक सार्थक हिस्से को स्थायी रूप से अपठनीय छोड़ सकता है, जिस पर किसी को तब तक ध्यान नहीं जाता जब तक कि टैंक शीर्ष के दौरान ओवरफ्लो न हो जाए।

What is ultrasonic level sensor?

आप वास्तव में किसके लिए भुगतान कर रहे हैं

हार्डवेयर

टैंक, ड्रम और डिब्बे के लिए प्रवेश स्तर की इकाइयां सैकड़ों डॉलर से शुरू होती हैं, रेंज और आउटपुट प्रकार के आधार पर बुनियादी मॉडल लगभग $125 से सूचीबद्ध होते हैं [2]। प्रोग्रामयोग्य रिले, 4{5}}20 एमए आउटपुट और रासायनिक प्रतिरोधी हाउसिंग जैसे पीवीडीएफ या स्टेनलेस स्टील की ओर कदम बढ़ाएं, और आप आम तौर पर $300-$800 रेंज में होंगे। विस्फोट-रोधी या लंबी दूरी के संस्करण अधिक ऊंचे होते हैं।

तुलना के लिए, गैर-{0}}संपर्क राडार कीमत से एक स्तर ऊपर बैठता है और आम तौर पर आंदोलनकारी, आंतरिक संरचना, या अनुप्रयोगों के साथ टैंकों के लिए बेहतर कॉल है जहां सटीकता वास्तव में मायने रखती है - लेकिन इसकी लागत अधिक होती है और सही ढंग से ट्यून करने में अधिक समय लगता है - कॉम्पैक्ट रडार इकाइयां तरल पदार्थ और स्लरीज़ पर लगभग ±2 मिमी के भीतर सटीकता रख सकती हैं, जो कीमत में मिलान कदम पर अल्ट्रासोनिक से सटीकता में एक सार्थक कदम है [3]।

इंस्टालेशन

यह वह जगह है जहां अल्ट्रासोनिक आमतौर पर छोटे सेटअप के लिए पूरी तरह से जीत जाता है। सेंसर टैंक के शीर्ष पर बैठता है - जहाज की दीवार में कोई कटौती नहीं, कोई स्टिलिंग कुआँ नहीं, गीली फिटिंग के लिए कोई गर्म {2}वर्क परमिट नहीं। एक रखरखाव तकनीक आम तौर पर एक घंटे के भीतर एक बुनियादी इकाई को माउंट और वायर्ड कर सकती है, खासकर उन मॉडलों पर जो बाहरी कॉन्फ़िगरेशन सॉफ़्टवेयर को पूरी तरह से छोड़ देते हैं।

चल रही रखरखाव

क्योंकि केवल ट्रांसड्यूसर का चेहरा टैंक के हेडस्पेस के संपर्क में आता है, तरल के नहीं, अल्ट्रासोनिक सेंसर गंदगी और यांत्रिक घिसाव को दूर कर देते हैं जो अंततः गंदे या चिपचिपे मीडिया में फ्लोट स्विच और डिसप्लेसर गेज को खत्म कर देते हैं। औद्योगिक श्रेणी इकाइयों के कई निर्माता सामान्य परिस्थितियों में बिना किसी निर्धारित रखरखाव के दशकों की सेवा प्रदान करते हैं। रखरखाव अनुबंध के बिना किसी ऑपरेशन के लिए, अक्सर वह संख्या होती है जो वास्तव में खरीदारी का निर्णय करती है - स्टिकर की कीमत नहीं।

एकीकरण

मानक एनालॉग आउटपुट (4-20 एमए या 0-10वी) बिना किसी मालिकाना सॉफ्टवेयर के लगभग किसी भी पीएलसी या बुनियादी नियंत्रक में प्लग हो जाता है। इससे एक छोटा सा प्रोजेक्ट इंटीग्रेशन बिल कम रहता है, क्योंकि किसी को भी कॉन्फ़िगरेशन टूल का लाइसेंस नहीं देना पड़ता है या किसी को प्रशिक्षण के लिए नहीं भेजना पड़ता है - जो कि उच्च-स्तरीय रडार या गाइडेड-वेव सिस्टम के साथ हो सकता है।

एक त्वरित वास्तविक-विश्व तुलना

जिस छोटे बॉटलिंग ऑपरेशन पर मैंने काम किया, वह चार सिरप टैंकों के सेट पर प्रति टैंक - में दो फ्लोट स्विच चला रहा था, एक उच्च के लिए, एक कम - के लिए। स्विच तब तक काम करते थे, जब तक वे काम नहीं करते थे: सिरप से चिपचिपा अवशेष समय-समय पर फ्लोट आर्म को जाम कर देता था, और साल में दो बार किसी को स्विच को बाहर निकालना पड़ता था और उसे साफ करना पड़ता था, जिसका मतलब था कि पहले टैंक को खाली करना। मौजूदा पीएलसी में बंधे 4-20 एमए आउटपुट के साथ प्रति टैंक एक अल्ट्रासोनिक ट्रांसमीटर की अदला-बदली से जल निकासी और सफाई चक्र पूरी तरह समाप्त हो गया। हार्डवेयर की लागत फ़्लोट की एक जोड़ी की तुलना में अधिक अग्रिम थी, लेकिन साल में दो शटडाउन से बचाए गए श्रम ने पहले बारह महीनों के भीतर उस अंतर को वापस कर दिया। यह वह पैटर्न है जो छोटी परियोजनाओं पर बार-बार दिखाई देता है: जीत इकाई मूल्य में नहीं है, यह इस बात में है कि आप बाद में क्या करना बंद कर देते हैं।

जहां अल्ट्रासोनिक स्पष्ट पसंद है

खुले या हवादार टैंकों में साफ-सुथरे {{0}से लेकर -मध्यम स्तर तक साफ-सुथरे तरल पदार्थ, पानी, हल्के खुराक वाले रसायन, ईंधन, वर्षा जल का भंडारण।
रेट्रोफ़िट जहां मौजूदा टैंक में कटौती करना कोई विकल्प नहीं है
दूरस्थ या मानव रहित साइटें, क्योंकि कम चलने वाले हिस्सों का मतलब है कि वहां से बाहर निकलने के कम कारण हैं
बजट{{0}सीमित छोटे ऑपरेशन जहां रडार-स्तर की सटीकता की आवश्यकता ही नहीं है

जहां छोटी सी नौकरी में भी यह कम पड़ जाता है -

फोम, भारी वाष्प, या अशांत सतह

माप स्वच्छ प्रतिध्वनि पर निर्भर करता है। सेंसर फेस पर फोम, संक्षेपण, या सघन वाष्प पल्स को बिखेरता है या अवशोषित करता है और अविश्वसनीय रीडिंग उत्पन्न करता है, और यह आंतरिक अवरोधों या भारी फोम और वाष्प वाले टैंकों में प्रौद्योगिकी का एक अच्छी तरह से प्रलेखित कमजोर बिंदु है [5]। किण्वन टैंक और कुछ अपशिष्ट जल अनुप्रयोग नियमित रूप से इस जाल में फंसते हैं। एक हाइड्रोस्टैटिक प्रेशर ट्रांसमीटर या एक निर्देशित रडार इकाई आमतौर पर कम बजट पर भी बेहतर दीर्घकालिक दांव है।

आंतरिक रुकावटें

सीढ़ी, आंदोलनकारी, हीटिंग कॉइल और बैफल्स झूठी गूँज को सेंसर तक वापस भेज देते हैं। एक टैंक के सिग्नल पथ में आंतरिक हार्डवेयर होने के बाद बेहतर अवरोध अस्वीकृति वाला एक संकीर्ण -बीम रडार अक्सर अतिरिक्त खर्च के लायक होता है।

सख्त सटीकता आवश्यकताएँ

अल्ट्रासोनिक गेज पूर्ण रेंज सटीकता के लगभग 0.25-0.5% तक पहुँचते हैं, जो अधिकांश भंडारण और खुराक कार्यों को आराम से कवर करता है। यदि प्रक्रिया को मिलीमीटर स्तर की पुनरावृत्ति की आवश्यकता होती है, तो रासायनिक अनुपात बैचिंग की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए रडार की सटीकता {{6, 5, 6, तरल पदार्थ और घोल पर ±2 मिमी, 8, अधिक रक्षात्मक खर्च होता है [3]।

खरीदने से पहले तीन प्रश्न

क्या टैंक हवादार है और उसकी सतह काफी शांत है?यदि हां, तो अल्ट्रासोनिक चालू रहता है।
कोई आंतरिक रुकावट, भारी झाग, या सघन वाष्प?यदि हां, तो इसके बजाय रडार या हाइड्रोस्टैटिक सेंसर को देखें।
क्या आपको 0.5% से अधिक सटीकता की आवश्यकता है?यदि हां, तो अल्ट्रासोनिक हार्डवेयर बचत संभवतः पुनः अंशांकन या प्रक्रिया भिन्नता की लागत की भरपाई नहीं करती है।

यदि आपका टैंक साफ, हवादार और आंतरिक अवरोधों से मुक्त है - जो कि अधिकांश छोटे वाणिज्यिक और हल्के {{1}औद्योगिक सेटअपों - का वर्णन करता है, तो अल्ट्रासोनिक संभवतः सबसे अधिक लागत प्रभावी विकल्प है, जिसमें कम हार्डवेयर लागत, न्यूनतम स्थापना श्रम और इसके कामकाजी जीवन में लगभग {{4}शून्य रखरखाव शामिल है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

क्या एक अल्ट्रासोनिक लेवल गेज एक छोटे टैंक के लिए पर्याप्त सटीक है?

अधिकांश भंडारण, खुराक और इन्वेंट्री ट्रैकिंग अनुप्रयोगों के लिए, हाँ। पूर्ण रेंज की 0.25-0.5% की सटीकता 10-15 मीटर से कम के टैंकों के लिए पर्याप्त से अधिक है। यह केवल मिलीमीटर स्तर की पुनरावृत्ति की आवश्यकता वाली प्रक्रियाओं, जैसे सटीक बैचिंग, के लिए एक सीमा बन जाता है।

अल्ट्रासोनिक लेवल सेंसर आमतौर पर कितने समय तक चलता है?

औद्योगिक श्रेणी की इकाइयों को आमतौर पर बिना किसी निर्धारित रखरखाव के दशकों तक निरंतर सेवा के लिए रेट किया जाता है, क्योंकि ट्रांसड्यूसर कभी भी तरल से संपर्क नहीं करता है। वास्तविक जीवनकाल काफी हद तक परिवेशीय स्थितियों पर निर्भर करता है - वाष्प, धूल, और सेंसर के चेहरे पर तापमान में उतार-चढ़ाव सभी इसे छोटा कर देते हैं।

क्या अल्ट्रासोनिक सेंसर का उपयोग संक्षारक या चिपचिपे तरल पदार्थों के साथ किया जा सकता है?

अक्सर, हाँ, ठीक इसलिए क्योंकि सेंसर माध्यम को नहीं छूता है। सीमित करने वाला कारक स्वयं तरल नहीं है, बल्कि सतह पर क्या हो रहा है - झाग, भारी वाष्प, या छींटे तरल पदार्थ की परवाह किए बिना सिग्नल में हस्तक्षेप कर सकते हैं।

अल्ट्रासोनिक गेज अविश्वसनीय रीडिंग देने का मुख्य कारण क्या है?

लगभग हमेशा तीन चीजों में से एक: सेंसर चेहरे पर फोम या वाष्प, एक झूठी प्रतिध्वनि को प्रतिबिंबित करने वाला एक आंतरिक अवरोध, या एक मृत बैंड जो टैंक की ऊंचाई के लिए बहुत लंबा है। सेंसर को दोष देने से पहले इन तीनों की जाँच करने से अधिकांश फ़ील्ड शिकायतों का समाधान हो जाता है।

क्या कम बजट में पहली बार खरीदारी करने वालों के लिए अल्ट्रासोनिक या रडार बेहतर विकल्प है?

बिना किसी आंतरिक संरचना वाले साफ, हवादार टैंक के लिए, अल्ट्रासोनिक आमतौर पर अधिक लागत प्रभावी शुरुआती बिंदु होता है। जब टैंक में आंदोलनकारी, सीढ़ियाँ, या अन्य रुकावटें होती हैं, या जब सटीकता की आवश्यकताएं असामान्य रूप से कड़ी होती हैं, तो रडार अपनी उच्च कीमत अर्जित करता है।

क्या अल्ट्रासोनिक स्तर के सेंसरों को स्थापना के बाद पुन: अंशांकन की आवश्यकता होती है?

कई मॉडल सेटअप के दौरान एक खाली/पूर्ण टीच फ़ंक्शन का उपयोग करके पूर्व-कैलिब्रेटेड या स्वयं---कॉन्फ़िगर किए जाते हैं, इसलिए स्थिर परिचालन स्थितियों के तहत निरंतर पुन: कैलिब्रेशन दुर्लभ होता है। बदलती आंतरिक ज्यामिति या अतिरिक्त अवरोधों वाले टैंक अपवाद हैं।

अंतिम विचार

किसी छोटे प्रोजेक्ट पर लागत{{0}प्रभावशीलता शायद ही कभी उद्धरण पर संख्या से कम हो जाती है। यह बाद में दिखाई देता है - कि इंस्टालेशन में कितना समय लगता है, क्या एक साल के उपयोग के बाद किसी चीज़ को बदलने की आवश्यकता होती है, और क्या सेंसर आपके पास पहले से मौजूद चीज़ को प्लग करता है या आपको नए सॉफ़्टवेयर में मजबूर करता है। अल्ट्रासोनिक लेवल गेज साफ, हवादार, रुकावट मुक्त टैंकों के लिए तीनों मोर्चों पर जीत हासिल करते हैं। वे कहां हारते हैं इसका भी अनुमान लगाया जा सकता है: फोम, वाष्प, आंतरिक हार्डवेयर, या सटीकता की मांग जिसके लिए प्रौद्योगिकी कभी नहीं बनाई गई थी।

किसी सेंसर को निर्दिष्ट करने का सबसे सुरक्षित तरीका अभी भी उसे टैंक की वास्तविक स्थितियों से मिलाना है, न कि कीमत के हिसाब से। झागदार टैंक में खराब रीडिंग देने वाली 150 डॉलर की इकाई कोई सौदा नहीं है - यह एक ऐसी लागत है जो अभी तक चालान में दिखाई नहीं दी है।

यदि आप किसी विशिष्ट टैंक के आयामों, मीडिया, फोम या आंतरिक संरचना के बारे में विचार कर रहे हैं, तो विवरण भेजें और हम यह तय करने में मदद कर सकते हैं कि कौन सा सेंसर प्रकार वास्तव में फिट बैठता है, न कि केवल कौन सा सेंसर जिसे हम बेचते हैं। त्वरित अनुशंसा और उद्धरण के लिए हमारी टीम से संपर्क करें।

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