أي شخص قضى بعض الوقت حول خط معالجة مياه الصرف الصحي لديه قصة عن مستشعر المستوى الذي لم يعد منطقيًا. تقفز القراءة بدون سبب، أو لن يتوقف الإنذار عن إصدار صوت صفير، أو يبدو الخزان نصف ممتلئ على واجهة HMI بينما يمكن للمشغل الذي يقف بجواره أن يرى أنه يفيض تقريبًا.مقاييس المستوى بالموجات فوق الصوتيةلا تزال واحدة من أكثر الخيارات المعقولة لهذا النوع من البيئة - لا توجد أجزاء مبللة، ودقة مناسبة للسعر، وسهولة التبديل. لكن لديهم أنماط فشل تتكرر عبر النباتات، ويعود معظمها إلى نفس مجموعة الأسباب.
هذا ملخص للمشكلات التي تظهر في أغلب الأحيان، وما يحدث بالفعل وراءها، وما الذي يميل إلى حلها للأبد بدلاً من إصلاحها لمدة أسبوع فقط.
لماذا تستمر النباتات في اختيار الموجات فوق الصوتية بدلاً من أجهزة استشعار الاتصال-النوعية
المنطق بسيط بما فيه الكفاية. المؤثر الخام، الحمأة الأولية، ملاط الحصى - لا شيء منها لطيف على أي شيء يمسها. يطفو المربى بالخرق والشحوم. تختبر السعة الكعكة وتنجرف. توجد أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية فوق السائل ولا تتصل به أبدًا، لذلك في الكثير من التطبيقات تدوم لفترة أطول مع اهتمام أقل.
ومع ذلك، فإن المفاضلة هي أنهم يقومون بالقياس من خلال الهواء الطلق فوق خزان غالبًا ما يكون مليئًا بالبخار والرغوة والأجزاء المتحركة - وهي بالضبط البيئة التي تتسبب في تعثرهم. تحل التكنولوجيا مشكلة واحدة (القاذورات) وترث مشكلة مختلفة (التداخل). من الجدير بالمعرفة، خاصة إذا كنت تقارن عروض الأسعار وكانت وحدة بائع واحد أرخص بشكل ملحوظ - فهي عادةً أرخص لأنها تتخطى الميزات التي تتعامل مع هذه المشكلة الثانية.
المشاكل التي تظهر فعلياً في الموقع
1. الرغوة تأكل الإشارة
هذه هي الشكوى التي نسمعها كثيرًا، وتكون دائمًا تقريبًا في أحواض التهوية أو في أي مكان به خلط ميكانيكي. لا تعكس الرغوة الصوت بنفس الطريقة التي يعمل بها السطح السائل المسطح - بل تشتته، لذلك إما أن يفقد المستشعر الصدى بالكامل أو يلتقط انعكاسًا جزئيًا في مكان ما داخل طبقة الرغوة، وليس سطح الماء الفعلي الموجود تحتها.
كانت لدينا حالة استمرت فيها إحدى النباتات في تلقي إنذارات عالية المستوى- أثناء ذروة التحميل البيولوجي، على الرغم من أن الخزان لم يكن قريبًا من الامتلاء. وتبين أن طبقة الرغوة خلال تلك الفترة كانت سميكة بدرجة كافية بحيث كان المستشعر يقرأ الجزء العلوي من الرغوة كمستوى السائل. لم يكن الإصلاح عبارة عن مستشعر جديد -، بل تم إعادة وضعه بعيدًا عن منطقة الناشر وإضافة قسم تثبيت قصير لتقليل التعرض المباشر للرغوة. واستقرت القراءة خلال يوم واحد.
إذا لم يكن تغيير الموضع عمليًا، فانظر إلى الوحدات ذات حساسية عتبة الصدى القابلة للتعديل. لن يزيل ذلك مشكلة الرغوة الثقيلة، لكنه يقلل من المحفزات الكاذبة بشكل مفيد.
2. أصداء كاذبة من داخل الخزان
سلم، وعمود محرض، وشعاع دعم موجود داخل مخروط شعاع المستشعر - يمكن لأي منها أن يرتد الصوت إلى الخلف ويتم قراءته على أنه السطح. يبدو هذا وكأنه قفزات مفاجئة ومستحيلة ماديًا في خط الاتجاه: ينخفض المستوى بمقدار عشرة سنتيمترات في دورة مسح واحدة، ثم يعود مرة أخرى.
غالبًا ما يتجاهل المشترون زاوية الشعاع عند مقارنة أجهزة الاستشعار، ويرجع ذلك في الغالب إلى أنها مدفونة في ورقة البيانات وكل نموذج "يبدو متماثلًا" على الورق. لا ينبغي أن تكون فكرة لاحقة - أن زاوية الشعاع العريضة في خزان مليء بالفوضى الهيكلية تطرح هذه المشكلة بالضبط. أثناء التشغيل، يؤدي تشغيل روتين-تخطيط الصدى الخاطئ المناسب، بدلاً من التخطي مباشرة إلى الإعدادات الافتراضية، إلى حل جزء كبير من هذه الحالات قبل أن تتحول إلى استدعاء خدمة.
3. المنطقة العمياء تلتقطك عندما تكون الدقة أكثر أهمية
يحتوي كل محول طاقة بالموجات فوق الصوتية على منطقة ميتة قريبة من الوجه حيث لا يمكن الاعتماد على القراءة - لم تستقر الموجة بعد. إذا كان الحد الأقصى لمستوى التعبئة في الخزان الخاص بك يقع في أي مكان بالقرب من تلك المنطقة، فستفقد الدقة بالضبط في اللحظة التي تحتاج إليها بشدة: بالقرب من الفائض.
يعد هذا أحد الأشياء التي يعتبر منعها رخيصًا ومزعجًا لإصلاحها بعد التثبيت. تحقق من مواصفات المنطقة العمياء مقابل الحد الأقصى الفعلي المتوقع للمستوى، مع الهامش، قبل التركيب - وليس رقم "نطاق القياس" العام الذي يقدمه البائعون، والذي يفترض عادةً ظروف الخزان المفتوح - المثالية التي لا تتطابق مع حوض الصرف الصحي الحقيقي.
4. الانجراف من تقلبات درجات الحرارة والرطوبة
تتغير سرعة الصوت مع درجة حرارة الهواء، لذا فإن الخزان الذي يسخن تحت أشعة الشمس المباشرة ويبرد طوال الليل يمكن أن يظهر انجرافًا بطيئًا في القراءة لا علاقة له بمستوى السائل الفعلي. إنها دقيقة بدرجة كافية لدرجة أن المشغلين يلاحقونها أحيانًا باعتبارها مشكلة معايرة لأسابيع قبل أن يدركوا أنها تتتبع منحنى درجة الحرارة اليومية.
تتعامل المستشعرات المزودة بمسبار درجة الحرارة- المدمج والتعويض التلقائي مع هذا دون تدخل المشغل. إذا كانت الوحدة المثبتة بالفعل لا تحتوي على ذلك، فإن الفحص اليدوي-المقارن بمقياس الموظفين في عدة أوقات مختلفة من اليوم سوف يحدد على الأقل مقدار الانحراف الذي يحدث، مما يساعد في تحديد ما إذا كانت الترقية تستحق العناء أم لا.
5. تراكم على وجه محول الطاقة
عدم الاتصال-لا يعني عدم إجراء أي صيانة. يستقر رذاذ الشحوم والمكثفات على وجه المستشعر بمرور الوقت، خاصة بالقرب من المعالجة الأولية أو التفريغ الصناعي الذي يحتوي على نسبة عالية من الدهون. يضعف الوجه المغطى النبضة الصادرة، وتصبح إشارة العودة أكثر ضجيجًا قبل أن يلاحظ أي شخص فشلًا كاملاً - فهي تتحلل تدريجيًا، وهذا جزء من سبب سهولة تفويتها أثناء الفحص البصري السريع.
يؤدي المسح-على فترات زمنية محددة إلى منع معظمها. بالنسبة للخطوط التي يمثل فيها هذا صداعًا متكررًا، فمن الجدير الاهتمام بمواد طلاء محول الطاقة عند شراء - PTFE أو PVDF-وحدات ذات واجهة تتخلص من الشحوم بشكل أفضل بكثير من البلاستيك غير المطلي، ويكون فرق السعر صغيرًا بجانب تكلفة العمالة لتنظيف جهاز استشعار ملوث كل بضعة أسابيع.
6. الاضطراب تشويش إشارة العودة
قنوات الحبيبات، وصناديق تقسيم التدفق، وأي شيء بالقرب من الخلاط - يؤدي الاضطراب السطحي إلى تقسيم الانعكاس إلى عودة صاخبة وغير متناسقة بدلاً من صدى واحد نظيف. المستشعر ليس مكسورًا، إنه فقط لا يحصل على إشارة يمكن الوثوق بها.
يساعد تحديد الموقع في الجزء الأكثر هدوءًا من التدفق أكثر مما يتوقعه الناس. عندما لا يكون ذلك ممكنًا، فإن إعدادات التخميد أو المتوسط لجهاز الإرسال تستحق نظرة - تتيح لك معظم الوحدات الصناعية تسهيل الاستجابة دون التخلف كثيرًا عن التغييرات الحقيقية. إنه إعداد نادرًا ما يلمسه الأشخاص بعد التشغيل، وهو أمر مؤسف، لأنه غالبًا ما يكون الحل الكامل.
7. اختصارات التثبيت التي تبدو وكأنها أعطال في الأجهزة
هذا السبب غير ساحر ولكنه سبب جذري شائع حقًا. تم تركيب المستشعر بالقرب من جدار الخزان، ويعمل كبل الإشارة بالتوازي مع خط إمداد المحرك بدون درع، والوحدة ليست عمودية تمامًا - أي من هذه سوف تنتج قراءات تبدو وكأنها مستشعر معيب عندما يكون المستشعر نفسه على ما يرام.
يجدر التحقق من خلوص الجدار مقابل الحد الأدنى الذي حددته الشركة المصنعة (عادةً 20-30 سم، يختلف حسب الطراز)، وتوجيه كابل الإشارة بشكل منفصل عن الطاقة حيثما أمكن ذلك، والتأكد من أن التركيب مستوي قبل إلقاء اللوم على الجهاز. إنه فحص مدته خمس دقائق يحفظ لفة الشاحنة.
ماذا يعني هذا إذا كنت تختار جهاز استشعار، وليس مجرد إصلاح واحد
بالنسبة للمشترين الذين يقومون بمقارنة الخيارات بدلاً من استكشاف أخطاء ما تم تثبيته بالفعل وإصلاحه، هناك بعض الأشياء الأكثر أهمية من الناحية العملية مما توحي به أرقام ورقة المواصفات عادةً:
- مادة الإسكان وغدة الكابلتعتبر محطات الصرف الصحي أكثر أهمية من أي مكان آخر تقريبًا، لأن كبريتيد الهيدروجين يؤدي إلى تآكل العبوات الرخيصة بشكل أسرع مما يتوقعه معظم المشترين. إن غلاف PBT المقاوم للصدأ أو عالي الجودة-يكلف مقدمًا أكثر ولكنه يغير دورة الاستبدال بشكل ملحوظ.
- جودة معالجة الصدىهو الفارق الحقيقي بين وحدات الميزانية ووحدات النطاق المتوسط-، وهو أكثر من النطاق الأولي أو أرقام الدقة المكتوبة على الورق. يمكن لجهازي استشعار لهما نفس الدقة المنشورة أن يتصرفا بشكل مختلف تمامًا في الخزان الرغوي اعتمادًا على مدى جودة معالجة التصفية الداخلية لإشارة الإرجاع الصاخبة.
- الدعم المحلي وتوافر قطع الغيارينتهي الأمر بأهمية الأجهزة نفسها بمجرد أن تكون الوحدة في الخدمة لفترة من الوقت - جهاز استشعار أرخص قليلاً ولكنه يستغرق أسابيع للحصول على قطعة بديلة ليس أرخص في الواقع.
عادات الصيانة التي تطيل عمر الخدمة
- يعد مسح واجهة محول الطاقة نظيفًا وفقًا لجدول زمني محدد بدلاً من إجراء مسح تفاعلي - شهريًا هو إجراء افتراضي معقول للخطوط الثقيلة- الدهنية
- تحقق من أختام السكن وسدادات الكابلات للتأكد من عدم تآكلها عدة مرات في السنة
- أعد التحقق-من القراءة اليدوية بعد أي تنظيف للخزان أو تغيير هيكلي قريب
- أعد فحص أقواس التثبيت بعد التقلبات الكبيرة في درجات الحرارة الموسمية
- قم بمراجعة وتحديث خريطة الصدى- الزائفة إذا تغير أي شيء داخل الخزان - معدات جديدة، أو سلالم مضافة، أو أي شيء يغير مسار الشعاع
عندما يحين الوقت للنظر في الرادار بدلا من ذلك
تعد أجهزة الاستشعار بالموجات فوق الصوتية خيارًا افتراضيًا قويًا للعديد من خزانات الصرف الصحي، ولكنها ليست دائمًا الخيار الصحيح. تميل الرغوة الثقيلة المستمرة، أو البخار الكثيف، أو الخزانات الضيقة المليئة بالعوائق إلى تفضيل موجة موجهة أو مقياس مستوى رادار غير ملامس-، نظرًا لأن الرادار أقل حساسية بكثير للبخار والرغوة وطبقات درجة الحرارة. يكلف الشراء المزيد، ولكن بالنسبة للخزان الذي لم يعمل بشكل جيد مطلقًا مع الموجات فوق الصوتية - من النوع الذي ينشئ تذكرة دعم كل شهرين -، فإن التكلفة الإجمالية عادةً ما يتم احتسابها في غضون عامين بمجرد أخذ وقت استكشاف الأخطاء وإصلاحها في الاعتبار.
التعليمات
هل يمكن حل تداخل الرغوة من خلال الإعدادات وحدها دون تحريك الحساس؟
جزئيا. يؤدي ضبط عتبة الصدى والتخميد إلى تقليل المحفزات الكاذبة من الرغوة المعتدلة، لكن طبقة الرغوة السميكة والمستمرة تحتاج عادةً إلى تغيير مادي أيضًا - إعادة تحديد موضع، أو بئر ثابت، أو تقنية مختلفة تمامًا.
كم مرة يجب إعادة معايرة هذه المستشعرات فعليًا في تطبيقات الصرف الصحي؟
مرة واحدة في السنة هو خط الأساس المعقول لمعظم النباتات. عندما يكون الهواء مسببًا للتآكل بشكل خاص أو تتغير الأجزاء الداخلية للخزان كثيرًا، فإن الفحص كل ستة أشهر يميل إلى اكتشاف الانجراف قبل أن يصبح مشكلة تشغيلية.
هل يؤدي دفع المزيد مقابل جهاز استشعار في الواقع إلى مشاكل أقل؟
في هذه الفئة، عادةً نعم - يميل فرق السعر إلى عكس أشياء حقيقية مثل مادة الطلاء، وجودة معالجة الصدى، ومتانة الهيكل، وليس فقط العلامة التجارية. بالنسبة لظروف الصرف الصحي القاسية على وجه التحديد، غالبًا ما يؤدي الخيار الأرخص إلى تكلفة أكبر في زيارات الخدمة.
هل يمكن تركيب هذه المستشعرات في خزانات الغاز-محكمة الغلق؟
تدعمه معظم النماذج، لكن اختلافات الضغط داخل الوعاء المغلق يمكن أن تؤثر بشكل طفيف على وقت انتقال الصوت. يجدر التحقق من تصنيف الضغط ونطاق التعويض قبل تحديد جهاز استشعار لخزان مغلق.
ما المدة التي تصمد فيها هذه الوحدات عادةً في بيئة الصرف الصحي قبل أن تحتاج إلى الاستبدال؟
مع عادات التنظيف المعقولة وتصنيف السكن المناسب، تعد عدة سنوات من الخدمة الموثوقة أمرًا نموذجيًا. يؤدي التعرض للغاز المسببة للتآكل أو نقص الصيانة إلى تقصير تلك النافذة إلى حد كبير.
مراجع
وثائق إرشادات وكالة حماية البيئة الأمريكية - حول الأجهزة والتحكم والتشغيل الآلي لمنشآت معالجة مياه الصرف الصحي.
اتحاد بيئة المياه (WEF) - دليل الممارسات حول أجهزة النبات وأنظمة التحكم.
الجمعية الدولية للأتمتة (ISA) - المراجع الفنية حول مبادئ قياس مستوى الموجات فوق الصوتية والرادار.
العمل من خلال دبابة معينة لن تتصرف؟ أرسل لنا التكوين ويمكننا المساعدة في معرفة ما إذا كانت مشكلة في الإعدادات، أو مشكلة في الموضع، أو حالة تبديل التكنولوجيا.
