振動式物位開關(guān)是常見的一種物位開關(guān),細(xì)分為音叉料位開關(guān)、音叉液位開關(guān)和振棒料位開關(guān)三種。
工作原理:
振動式物位開關(guān)的探頭是一個振動體,振動體可以是音叉狀或圓棒狀,一般采用壓電器件實現(xiàn)探頭振動的驅(qū)動和檢測。不接觸物料時,振動探頭在諧振頻率下產(chǎn)生自由振動,當(dāng)振動探頭與被測物料接觸時,由于物料的阻力或阻尼作用,振動探頭的振幅明顯減小甚至停止,振動頻率也會明顯下降,壓電檢測器件的輸出信號的幅度和頻率也隨之相應(yīng)減小或下降,檢測信號的這一變化由電路檢測分析并輸出一個開關(guān)信號。它分為音叉料位開關(guān)、音叉液位開關(guān)和振棒料位開關(guān)。
關(guān)鍵技術(shù)和工藝:
振動式料位開關(guān)可靠性和靈敏度,很大程度上取決與產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)工藝。雙管結(jié)構(gòu)的振棒料位開關(guān)可靠性和靈敏度遠(yuǎn)高于單管結(jié)構(gòu),這里的雙管結(jié)構(gòu)其實類似與音叉的兩片叉翼。音叉的兩片叉翼是*對稱的,兩片叉翼能對稱平衡地振動,而且處于*諧振狀態(tài),這種*諧振狀態(tài)能把振動能量鎖定在兩叉翼間,使很小的能量驅(qū)動就能使音叉長時間實現(xiàn)振動?;谶@種諧振狀態(tài)的振動料位開關(guān),工作時其振動能量不會專遞到過程連接或罐體上,這樣在設(shè)計上就可以降低振動體的振幅,降低壓電組件驅(qū)動電壓,延長產(chǎn)品壽命 。由于降低了振動體的振幅,同時振動體這種*諧振狀態(tài)對外部阻力非常敏感,很容易因外力或物料阻尼破環(huán)諧振狀態(tài)而使振動幅度或頻率大幅變化,這無疑能有效提高檢測靈敏度,實現(xiàn)對低密度物料的可靠檢測。在現(xiàn)實生產(chǎn)中,音叉叉體經(jīng)常會因為加工精度、材料剛性變化、質(zhì)量分配不均、應(yīng)力分布等原因?qū)е虏荒?諧振,這時就需要在生產(chǎn)中通過人工調(diào)諧來實現(xiàn)叉翼*諧振。因為兩片叉翼的*諧振,也就大大增加叉翼的掛料和腐蝕冗余,從而大大提高產(chǎn)品可靠性。