Région de l’ingénierie des procédés – Version d’échange sur les technologies de mesure et de contrôle automatique – Une question par jour – Question du 2020-01-16

Capteurs de niveau à lecture directe, capteurs de niveau à différence de pression, capteurs de niveau à flottaison, capteurs de niveau électromagnétiques, capteurs de niveau à rayonnement nucléaire, capteurs de propriétés physiques par ondes sonores, capteurs optiques.

lecture directe； à différence de pression ； à flottaison ； électromagnétique ； Radiation nucléaire ； à ondes sonores ； Imitation optique d’objet.

Capteurs de niveau à lecture directe, capteurs de niveau à différence de pression, capteurs de niveau à flotteur, capteurs de niveau électromagnétiques

Selon le principe de fonctionnement, les principaux types d’instruments de mesure du niveau sont : 1. Instruments de mesure du niveau à lecture directe : parmi ces instruments, on trouve principalement les jauge de niveau à tube en verre, les jauge de niveau à plaque en verre, etc. 2. Capteurs de niveau à différence de pression : ils se divisent eux-mêmes en capteurs de niveau à pression et en capteurs de niveau à différence de pression, fonctionnant sur le principe d’une colonne de liquide ou d’un amas de matériau qui exerce une pression sur un point donné. 3. Capteurs de niveau à flotteur : Ils fonctionnent en utilisant le principe selon lequel la hauteur du flotteur varie avec l’évolution du niveau du liquide, ou encore le principe selon lequel la force de flottaison exercée par le liquide sur le flotteur (ou tube de plongée) immergé dans ce dernier varie en fonction de la hauteur du niveau du liquide. Il peut être divisé en plusieurs types : ceux avec une boule flottante munie d’une corde à fil d’acier ou d’une bande d’acier, ceux avec une boule flottante équipée d’une levier, et les modèles à cylindre immergé. 4. Capteurs de niveau électromagnétiques : ils transforment les variations de niveau en des variations d’grandes quantités électriques, et permettent de déterminer le niveau en mesurant ces variations. On peut les classer en capteurs de niveau à résistance (c’est-à-dire à électrodes), à capacité et à inductance, etc. Il existe également des instruments de niveau qui fonctionnent grâce à l’effet piézomagnétique. 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire : fonctionne en utilisant le principe selon lequel l’intensité du rayonnement nucléaire qui traverse le matériau varie en fonction de l’épaisseur de la couche de matière. Actuellement, les rayons gamma sont largement utilisés. 6. Capteurs de propriétés acoustiques : Comme les variations du niveau de matière entraînent des changements d’impédance acoustique, ainsi que des interruptions des ondes sonores et des distances de réflexion différentes, la mesure de ces variations permet de déterminer le niveau de matière. Ainsi, les capteurs de niveau à ondes sonores peuvent être classés, en fonction de leur principe de fonctionnement, en type d’obstruction par onde sonore, type réflexif et type amorti. 7. Instrument d’indication optique : il fonctionne en utilisant le principe de blocage et de réflexion des ondes lumineuses par le niveau du matériau ; la source lumineuse qu’il utilise peut être une lampe à incandescence ordinaire ou un laser, etc.

Flotteur, radar, ultrasons, différence de pression, capacité

1. Capteurs de niveau à lecture directe : Parmi ces instruments, on trouve principalement les jauge de niveau à tube de verre, les jauge de niveau à plaque de verre, etc. 　　2. Capteurs de niveau à différence de pression : ils se divisent eux-mêmes en capteurs de niveau à pression et en capteurs de niveau à différence de pression, fonctionnant sur le principe d’une colonne de liquide ou d’un amas de matériau qui exerce une pression sur un point donné. 　　3. Capteurs de niveau à flotteur : Ils fonctionnent en utilisant le principe selon lequel la hauteur du flotteur varie avec l’évolution du niveau du liquide, ou encore le principe selon lequel la force de flottaison exercée par le liquide sur le flotteur (ou tube de plongée) immergé dans ce dernier varie en fonction de la hauteur du niveau du liquide. Il peut être divisé en plusieurs types : ceux avec une boule flottante munie d’une corde à fil d’acier ou d’une bande d’acier, ceux avec une boule flottante équipée d’une levier, et les modèles à cylindre immergé. 　　4. Capteurs de niveau électromagnétiques : ils transforment les variations de niveau en des variations d’grandes quantités électriques, et permettent de déterminer le niveau en mesurant ces variations. On peut les classer en capteurs de niveau à résistance (c’est-à-dire à électrodes), à capacité et à inductance, etc. Il existe également des instruments de niveau qui fonctionnent grâce à l’effet piézomagnétique. 　　5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire : fonctionne en utilisant le principe selon lequel l’intensité du rayonnement nucléaire qui traverse le matériau varie en fonction de l’épaisseur de la couche de matière. Actuellement, les rayons gamma sont largement utilisés. 　　6. Capteurs de propriétés acoustiques : Comme les variations du niveau de matière entraînent des changements d’impédance acoustique, ainsi que des interruptions des ondes sonores et des distances de réflexion différentes, la mesure de ces variations permet de déterminer le niveau de matière. Ainsi, les capteurs de niveau à ondes sonores peuvent être classés, en fonction de leur principe de fonctionnement, en type d’obstruction par onde sonore, type réflexif et type amorti. 　　7. Instrument d’indication optique : il fonctionne en utilisant le principe de blocage et de réflexion des ondes lumineuses par le niveau du matériau ; la source lumineuse qu’il utilise peut être une lampe à incandescence ordinaire ou un laser, etc.

La classification des instruments de mesure électrique peut se faire selon : (1) le nombre de phases : monophasé, triphasé à trois fils, triphasé à quatre fils, etc. (2) Classés par fonction et usage : compteur de puissance active, compteur de puissance réactive, compteur de consommation maximale, compteur à tarifs multiples, compteur multifonctionnel, compteur de perte en cuivre, compteur de perte en fer, etc. (3) Selon le principe de fonctionnement : à induction, électronique, mécatronique, etc. Exigences techniques pour les différents types de compteurs dans les systèmes électriques (1) Les dispositifs de mesure de l’énergie connectés à des systèmes isolés au point médian doivent être des compteurs triphasés à trois fils pour la puissance active et réactive. Les dispositifs de mesure de l’énergie connectés à des systèmes isolés sans point neutre doivent utiliser des compteurs triphasés à quatre fils pour la puissance active et réactive, ou trois compteurs monophasés inductifs sans fonction inverse. (2) Pour les 3 transformateurs de tension connectés à un système à isolation du point neutre, une configuration Y/y est recommandée pour les tensions de 35 kV et plus ； Pour les tensions inférieures à 35 kV, une configuration V/V est recommandée. Pour trois transformateurs de tension connectés à un système non isolé au point neutre, il est préférable d’utiliser une configuration de connexion Y0/y0. Son mode de mise à la terre du premier côté est identique au mode de mise à la terre du système. (3) Pour une alimentation en basse tension, lorsque le courant de charge est de 50 A ou moins, il est préférable d’utiliser un compteur électrique à connexion directe ； Lorsque le courant de charge est supérieur à 50 A, il est préférable d’utiliser un schéma de connexion par interconnexion avec un transformateur de courant. (4) Pour les dispositifs de mesure d’énergie à connexion triphasée à trois fils, il est préférable d’utiliser une connexion à quatre fils entre les enroulements secondaires des deux transformateurs de courant et le compteur. Pour les dispositifs de mesure d’énergie en connexion triphasée à quatre fils, il est recommandé d’utiliser une connexion à six fils entre les enroulements secondaires des trois transformateurs de courant et le compteur

Lecture directe, à flottaison, capacitif, à pression statique, laser, par réflexion d’écho

1) Capteur de niveau à lecture directe ; 2) Capteur de niveau à différence de pression ; 3) Capteur de niveau à flotteur ; 4) Capteur de niveau électromagnétique ; 5) Capteur de niveau par rayonnement ; 6) Capteur de niveau à ondes sonores ; 7) Capteur de niveau optique.

1. Instrument de niveau à lecture directe； 2. Capteur de niveau à différence de pression ； 3. Capteur de niveau à flottaison ； 4. Capteurs de niveau électromagnétiques ； 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire ； 6. Instrument de mesure des propriétés physiques à ondes sonores ； 7. Instrument d’imitation optique

(1) Capteurs de niveau à lecture directe : Parmi ces capteurs, on trouve principalement les niveaux à tube en verre, les niveaux à plaque en verre, etc. (2) Capteurs de niveau à différence de pression : ils peuvent être divisés en capteurs de niveau à pression et capteurs de niveau à différence de pression, fonctionnant sur le principe de la pression exercée par une colonne de liquide ou un amas de matière sur un point donné. (3) Capteurs de niveau à flotteur : Ils fonctionnent en utilisant le principe selon lequel la hauteur du flotteur varie avec l’évolution du niveau du liquide, ou encore le principe selon lequel la force de flottaison du flotteur (ou tube de plongée) immergé dans le liquide varie en fonction de la hauteur du niveau. (4) Capteurs de niveau électromagnétiques : ils transforment les variations de niveau en des variations d’grandes quantités électriques, et permettent de déterminer le niveau en mesurant ces variations. (5) Capteur de niveau à rayonnement nucléaire : fonctionne en utilisant le principe selon lequel l’intensité du rayonnement nucléaire qui traverse le matériau varie en fonction de l’épaisseur de la couche de matière. (6) Instruments de mesure des propriétés acoustiques : Comme les variations du niveau de matière entraînent des changements d’impédance acoustique, ainsi que des interruptions des ondes sonores et des distances de réflexion différentes, la mesure de ces variations permet de déterminer le niveau de matière. (7) Instrument d’imitation optique : fonctionne en utilisant le principe de blocage et de réflexion des ondes lumineuses par le niveau du matériau

Inductif, électronique, mécatronique, etc.

1. Capteurs de niveau à lecture directe : Parmi ces instruments, on trouve principalement les jauge de niveau à tube de verre, les jauge de niveau à plaque de verre, etc. 2. Capteurs de niveau à différence de pression : ils se divisent eux-mêmes en capteurs de niveau à pression et en capteurs de niveau à différence de pression, fonctionnant sur le principe d’une colonne de liquide ou d’un amas de matériau qui exerce une pression sur un point donné. 3. Capteurs de niveau à flotteur : Ils fonctionnent en utilisant le principe selon lequel la hauteur du flotteur varie avec l’évolution du niveau du liquide, ou encore le principe selon lequel la force de flottaison exercée par le liquide sur le flotteur (ou tube de plongée) immergé dans ce dernier varie en fonction de la hauteur du niveau du liquide. Il peut être divisé en plusieurs types : ceux avec une boule flottante munie d’une corde à fil d’acier ou d’une bande d’acier, ceux avec une boule flottante équipée d’une levier, et les modèles à cylindre immergé. 4. Capteurs de niveau électromagnétiques : ils transforment les variations de niveau en des variations d’grandes quantités électriques, et permettent de déterminer le niveau en mesurant ces variations. On peut les classer en capteurs de niveau à résistance (c’est-à-dire à électrodes), à capacité et à inductance, etc. Il existe également des instruments de niveau qui fonctionnent grâce à l’effet piézomagnétique. 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire : fonctionne en utilisant le principe selon lequel l’intensité du rayonnement nucléaire qui traverse le matériau varie en fonction de l’épaisseur de la couche de matière. Actuellement, les rayons gamma sont largement utilisés. 6. Capteurs de propriétés acoustiques : Comme les variations du niveau de matière entraînent des changements d’impédance acoustique, ainsi que des interruptions des ondes sonores et des distances de réflexion différentes, la mesure de ces variations permet de déterminer le niveau de matière. Ainsi, les capteurs de niveau à ondes sonores peuvent être classés, en fonction de leur principe de fonctionnement, en type d’obstruction par onde sonore, type réflexif et type amorti. 7. Instrument d’indication optique par interférence : il fonctionne en utilisant le principe de l’obstruction et du réflexe des ondes lumineuses par le niveau de matière ; la source lumineuse qu’il utilise peut être une lampe à incandescence ordinaire ou un laser, etc

1. Capteurs de niveau à lecture directe : Parmi ces instruments, on trouve principalement les jauge de niveau à tube de verre, les jauge de niveau à plaque de verre, etc. 2. Capteurs de niveau à différence de pression : ils se divisent eux-mêmes en capteurs de niveau à pression et en capteurs de niveau à différence de pression, fonctionnant sur le principe d’une colonne de liquide ou d’un amas de matériau qui exerce une pression sur un point donné. 3. Capteurs de niveau à flotteur : Ils fonctionnent en utilisant le principe selon lequel la hauteur du flotteur varie avec l’évolution du niveau du liquide, ou encore le principe selon lequel la force de flottaison exercée par le liquide sur le flotteur (ou tube de plongée) immergé dans ce dernier varie en fonction de la hauteur du niveau du liquide. Il peut être divisé en plusieurs types : ceux avec une boule flottante munie d’une corde à fil d’acier ou d’une bande d’acier, ceux avec une boule flottante équipée d’une levier, et les modèles à cylindre immergé. 4. Capteurs de niveau électromagnétiques : ils transforment les variations de niveau en des variations d’grandes quantités électriques, et permettent de déterminer le niveau en mesurant ces variations. On peut les classer en capteurs de niveau à résistance (c’est-à-dire à électrodes), à capacité et à inductance, etc. Il existe également des instruments de niveau qui fonctionnent grâce à l’effet piézomagnétique. 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire : fonctionne en utilisant le principe selon lequel l’intensité du rayonnement nucléaire qui traverse le matériau varie en fonction de l’épaisseur de la couche de matière. Actuellement, les rayons gamma sont largement utilisés. 6. Capteurs de propriétés acoustiques : Comme les variations du niveau de matière entraînent des changements d’impédance acoustique, ainsi que des interruptions des ondes sonores et des distances de réflexion différentes, la mesure de ces variations permet de déterminer le niveau de matière. Ainsi, les capteurs de niveau à ondes sonores peuvent être classés, en fonction de leur principe de fonctionnement, en type d’obstruction par onde sonore, type réflexif et type amorti. 7. Instrument d’indication optique : il fonctionne en utilisant le principe de blocage et de réflexion des ondes lumineuses par le niveau du matériau ; la source lumineuse qu’il utilise peut être une lampe à incandescence ordinaire ou un laser, etc.

Classés par principe de fonctionnement : à induction, électronique, mécatronique, etc

1. Instrument de niveau à lecture directe； 2. Capteur de niveau à différence de pression ； 3. Capteur de niveau à flottaison ； 4. Capteurs de niveau électromagnétiques ； 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire ； 6. Capteur de niveau à ondes sonores ； 7. Capteur de niveau optique

1. Instrument de niveau à lecture directe； 2. Capteur de niveau à différence de pression ； 3. Capteur de niveau à flottaison ； 4. Capteurs de niveau électromagnétiques ； 5. Capteur de niveau à rayonnement nucléaire ； 6. Capteur de niveau à ondes sonores ； 7. Capteur de niveau optique

Capteur de niveau à impédance radiofréquence : variation de la valeur de capacité entre la sonde et le milieu dans le circuit. Capteur de niveau radar : grâce au réflexe des ondes pulsées, la constante diélectrique varie, ce qui permet de convertir le signal électrique du circuit en un signal standard. Capteur de niveau à ultrasons : les impulsions ultrasonores sont réfléchies par le milieu, ce qui génère un signal électrique qui est ensuite converti en signal standard. Capteur de niveau magnetostrictif : Lorsque le capteur est en fonctionnement, sa partie électronique génère un courant pulsé sur le fil guide d’ondes ; ce courant, en se propageant le long du fil, crée un champ magnétique pulsé autour de celui-ci. Un flotteur est monté à l’extérieur du tube de mesure du capteur du niveaumètre magnetostrictif ; ce flotteur peut se déplacer vers le haut et vers le bas le long du tube de mesure en fonction des variations du niveau du liquide. À l’intérieur du flotteur se trouve un ensemble d’anneaux magnétiques permanents. Lorsque le champ magnétique généré par le courant pulsé rencontre le champ magnétique du anneau magnétique créé par la flotteur, le champ magnétique autour de ce dernier change, ce qui provoque l’apparition d’un impulsion d’onde torsadée dans le fil guide en matériau magnetostrictif, à l’endroit où se trouve le flotteur. Cette impulsion se propage ensuite le long du fil guide à une vitesse constante et est détectée par un dispositif de détection. En mesurant la différence de temps entre le courant pulsé et l’onde de torsion, il est possible de déterminer avec précision l’emplacement du flotteur, c’est-à-dire la hauteur du niveau du liquide. Capteur de niveau à flotteur magnétique : conçu sur le principe de la flottabilité et du couplage magnétique. Lorsque le niveau du liquide dans le récipient mesuré varie, le flotteur magnétique situé dans le tube du capteur monte ou descend en même temps. L’aimant permanent intégré au flotteur transmet son champ magnétique au indicateur à flotteurs magnétiques, ce qui provoque un basculement de 180° des flotteurs rouges et blancs

1. Capteurs de niveau à lecture directe : tels que les manomètres à tube de verre
2. Capteurs de niveau à différence de pression : capteurs de niveau par pression partielle et capteurs de niveau à différence de pression
3. Capteurs de niveau à flottaison
4. Capteurs de niveau électromagnétiques
5. Capteurs de niveau à rayonnement nucléaire
6. Capteurs de niveau à ondes sonores
7. Capteurs de niveau optiques

À lecture directe, à différence de pression, à flottaison, optique, à ondes sonores, par rayonnement, électromagnétique