Сенсоры и датчики

При обеспечении безопасности с помощью приборных систем (Safety Instrumented System, SIS) могут возникнуть сложности с измерением низкого расхода. В статье рассмотрим два решения таких проблем — высоконадежный вихревой и кориолисовый расходомеры. Первый по своей природе устойчив к грязным жидкостям и отличается простой установкой. Второй же без дополнительных датчиков измеряет массовый расход, плотность и температуру жидкости и на основе этих данных может рассчитывать объемный расход.

Цифровизация современного производства в металлургии и горной промышленности в основном направлена на повышение эффективности и производительности труда, но еще одной важной целью является предотвращение аварий на производственном оборудовании. В этом интервью специалисты «КОНСОМ ГРУПП», системного интегратора и одного из лидеров цифровизации промышленных предприятий в России, рассказали о проблематике мониторинга сыпучих материалов в угольных башнях, силосах и бункерах. В качестве примера решения в этой сфере эксперты привели комплексную систему автоматизации коксохимического производства, частью которой стала автоматизированная система мониторинга подачи угольной шихты. Решение внедрено на Магнитогорском металлургическом комбинате (ММК).

Пищевая промышленность включает множество отраслей и производств и отличается не только сложными технологическими процессами, но и повышенными требованиями к измерителям первичных величин. Кроме высокой точности измерений и стабильности характеристик, датчики должны иметь специализированные исполнения по пылевлагозащите и соответствовать гигиеническим требованиям. Компания ОВЕН выпускает широкую номенклатуру датчиков и преобразователей, которые применяются практически на всех производствах продуктов питания. Все датчики ОВЕН, предназначенные для данной сферы, сертифицированы и имеют санитарно-эпидемиологические заключения Роспотребнадзора.

Промышленная группа МИДА (МИкроэлектронные ДАтчики), возникшая в 1991 г., занимается разработкой и производством малогабаритных микроэлектронных датчиков давления, основанных на оригинальной структуре «кремний на сапфире» (КНС) [1]. Основные технические решения, относящиеся к использованию структур КНС для измерения механических величин, защищены авторскими свидетельствами СССР, патентами РФ, США, Франции и Германии. Начиная с 1993 г. датчики давления МИДА рекомендовала фирма «Газприборавтоматика» для использования на объектах объединения «Газпром». В 1990-х гг. их широко использовали, в частности, в системах транспортировки газа, где они доказали свою надежность и точность.

Компания ОВЕН выпустила на рынок первый датчик уровня для сыпучих сред, в том числе склонных к налипанию, — ротационный сигнализатор РСУ80.

Массовые расходомеры кориолисового типа применяются в различных областях промышленности и уже зарекомендовали себя как надежный измерительный инструмент. В нефтегазовой отрасли эти расходомеры используются для измерения массового расхода, плотности, температуры, объемного расхода и концентрации. Принцип действия основан на измерении отклонения резонансной частоты колебаний двух вибрирующих измерительных трубок. Отклонение вызвано действием силы Кориолиса, взаимосвязанной с массовым расходом измеряемой среды, движущейся внутри труб. Технология популярна на рынке благодаря своим преимуществам — она обеспечивает высокоточные решения вне зависимости от типа жидкости, кроме того, отсутствие движущихся частей в потоке позволяет кориолисовым расходомерам иметь довольно длительный срок службы. В статье рассмотрим массовый расходомер Rotamass TI компании Yokogawa.

На современных производствах, особенно в машиностроении, имеется чрезвычайно много точек, где нужен контроль износа или загрязнения узлов. Индикаторами этих параметров обычно являются вибрация и температура. Ставить систему точного контроля вибрации, температуры со 100%-ным охватом всех точек накладно и сложно реализуемо, а потому появляется необходимость использовать недорогие массовые индикаторы, способные определить места, которым следует уделить более пристальное внимание. Одновременно возникает потребность в удобном для дальнейшего анализа представлении основных данных из общего массива. В статье речь пойдет о новых датчиках компании Balluff, позволяющих решить подобные технические проблемы.

Контроль температуры и регистрация данных для замороженных и охлажденных пищевых продуктов, к чему привыкли и на что часто не обращают внимания рядовые покупатели, крайне важны и необходимы для супермаркетов, соблюдающих правила безопасности пищевых продуктов и санитарии. Чтобы обеспечить безопасность и свежесть пищевых продуктов, многие компании в сфере их распределения уже внедрили технологию «Интернета вещей» (IoT), что позволяет избежать проблем, возникающих из-за ошибок, связанных с человеческим фактором и неправильно истолкованными данными. Кроме того, для оптимального обеспечения качества и максимальной безопасности пищевых продуктов головной гипермаркет крупнейшей сети гипермаркетов на Тайване внедрил решение компании Advantech по непрерывному управлению холодильной цепью.

Одной из последних разработок компании ОВЕН является подвесной сигнализатор уровня для КНС и сточных вод ПСУ-1. Датчик предназначен для управления наполнением или опорожнением резервуаров с водой и другими неагрессивными к материалу ПСУ жидкостями, в том числе содержащими твердые включения. ПСУ-1 успешно применяется в качестве датчика уровня канализации и сточных вод, как промышленных, так и коммунальных. В статье описан пример применения подвесного сигнализатора уровня на очистных локальных сооружениях в сфере камнеобработки.

Часто в процессе производства предмет или его часть необходимо переместить с места на место или удержать. Например, во время автоматического монтажа электронных устройств компоненты должны быть извлечены из контейнера и размещены на монтажной плате. Можно представить гораздо больше подобных ситуаций. Для перемещения объектов с места на место можно использовать механический захват, но это довольно сложный метод, не универсальный, и скорее он будет адаптирован к конкретному процессу, поскольку необходимо измерять силу, с которой сжимается перемещаемый предмет. Такое заимствование у природы является непростым, и поэтому во многих процессах применяется гораздо более доступный способ, который вместе с тем имеет много преимуществ, — всасывание предмета с помощью вакуума. Его наиболее важные характеристики включают масштабируемость и простоту использования.