Le capteur du niveau de remplissage

Les capteurs du niveau de remplissage servent à mesurer les niveaux de remplissage. Ils sont utilisés en particulier pour la mesure continue des niveaux de remplissage des liquides et des matières en vrac. Au sens large, le détecteur du niveau de remplissage qui doit signaler une certaine hauteur de remplissage et ensuite déclencher une réaction est un capteur du niveau de remplissage. En cas de mesure continue des niveaux de remplissage, le capteur du niveau de remplissage produit un affichage analogique ou numérique des valeurs de mesure dans différentes grandeurs absolues et relatives ainsi que différentes unités de mesure. Certains capteurs présentent, par exemple, la valeur en pourcentage. Il est également monnaie courante qu’un capteur du niveau de remplissage signale la valeur en tant que tension ou courant. Les pressions sont ainsi indiquées comme colonne d’eau ou dans l’unité bar. En cas de détecteur du niveau de remplissage, la valeur est, à l’inverse, émise au moyen d’un contact de commutation.

Il existe des systèmes combinés qui mesurent en continu et dans la commutation à seuil.

Quels types de capteurs du niveau de remplissage existe-t-il et comment fonctionnent-ils?

On distingue, entre autres, les détecteurs de niveau mécaniques, les systèmes de mesure électromécaniques et hydrostatiques. Par ailleurs, des systèmes optiques, des conductimètres et des systèmes appelés capacitifs sont utilisés.

Le capteur du niveau de remplissage avec mesure capacitive

La mesure capacitive convient aussi bien à une mesure continue qu’aux détecteurs de niveaux de remplissage. Cette technique correspond à une modification de la capacité électrique entre les électrodes qui sont entourées d’un fluide. L’incidence d’un changement intervenu dans un fluide dépend essentiellement de ce que l’on appelle la constante diélectrique. On travaille avec cette grandeur constante afin de déterminer la profondeur d’immersion des électrodes, ce qui permet une mesure continue du niveau de remplissage. Un commutateur avec technologie de balayage de fréquence représente, dans ce cas, une version particulière. Il peut séparer les substances étrangères adhérentes au capteur du niveau de remplissage, permettant ainsi une mesure précise, même dans les environnements de mesure complexes avec formation de mousse et influences extérieures.

Le capteur du niveau de remplissage avec mesure optique

Le capteur est immergé dans le fluide et mesure l’absorption de la lumière et/ou la suppression de la réflexion totale lors de l’immersion. Une LED infrarouge et un récepteur de lumière sont utilisés. La lumière dirigée sur un prisme au niveau de la pointe du capteur de mesure est d’abord réfléchie vers le récepteur. Cela change lorsque la pointe est immergée dans le fluide car son niveau d’eau augmente. Des phénomènes de réfraction de la lumière surviennent sur le récepteur, engendrant un processus de commutation. La méthode fonctionne pour le mieux dans des fluides très purs, les souillures pouvant fausser le résultant.

Autres technologies en cas de capteurs du niveau de remplissage

Les radars, les ultrasons et les microondes conviennent d’un point de vue technologique à une utilisation dans les capteurs de niveaux de remplissage. Les flotteurs, les commutateurs à ailes rotatives et les capteurs de vibrations sont les versions mécaniques des capteurs de niveaux de remplissage. Ils sont principalement utilisés pour les détecteurs de niveau. En outre, il existe des sondes de niveau, des manomètres différentiels et des capteurs du niveau de remplissage utilisant le principe du corps de refoulement. Même la conductivité thermique et la supraconductivité permettent la mesure du niveau du remplissage.

Palpeurs électromécaniques

Dans ce cas, on emploie un ruban de mesure alourdi par le poids, descendant dans le fluide sous forme de fil à plomb et réagissant à un changement de la force de traction après apparition sur la surface du fluide.

Mesure hydrostatique du niveau de remplissage

La différence des pressions entre la surface du liquide et le fond du récipient est ainsi affichée dans une colonne de liquide.

Dans quels matériaux et quel environnement fonctionne quel capteur du niveau de remplissage?

Les capteurs mécaniques du niveau de remplissage sont justement souvent très insensibles aux corps étrangers et aux dépôts. Ils peuvent donc le plus souvent être utilisés dans tous les liquides. Les palpeurs électromécaniques conviennent particulièrement à la mesure des matières en vrac, notamment dans un silo. La mesure hydrostatique du niveau de remplissage est très facilement utilisable dans les réservoirs contenant des liquides. Les capteurs du niveau de remplissage avec mesure capacitive fonctionnent également très précisément dans les liquides.

Où est utilisé un capteur du niveau de remplissage?

Mille et une applications sont possibles dans l’industrie. Les mesures du niveau de remplissage enregistrent les pertes de liquides et de matière en vrac, empêchent les cycles à vide risqués et servent ainsi de protection contre les explosions et les avaries.

Quels sont les avantages et les inconvénients des capteurs du niveau de remplissage?

Un capteur du niveau de remplissage peut être un outil de mesure extrêmement précis. Cependant, il convient de choisir le bon capteur étant donné que certaines techniques de mesure sont très sensibles à la poussière ou aux impuretés présentes dans le fluide de mesure. Certains modèles sont très faciles à installer car ils fonctionnent même en partie derrière les parois des récipients. Généralement, les mesures de niveaux de remplissage offrent tellement de possibilités technologiques différentes que l’on en trouve une pour chaque but d’utilisation.

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