磁気式レベル計の出力信号は何ですか?

ちょっと、そこ！磁気レベルインジケータのサプライヤーとして、私はこれらの気の利いたデバイスの出力信号についてよく質問されます。それでは、早速詳しく見ていきましょう。

磁気レベル計の基礎

まず、磁気レベルインジケーターとは何ですか?そうですね、タンク、容器、その他の容器内の液体のレベルを測定するために使用されます。これらは磁気結合の原理に基づいて機能します。インジケーターの内部にはフロートがあり、液面に合わせて上下に動きます。このフロートの内部には磁石があり、フロートが移動するチャンバーの外側には磁気フラグまたは磁気フォロワーがあります。フロートが動くと、フロートの磁石からの磁場によってフラグまたはフォロアが動き、液面を視覚的に示します。

しかし、それは視覚的な部分にすぎません。最新の磁気レベルインジケータの多くは出力信号も備えており、これらの信号は産業用オートメーションおよび制御システムにおいて非常に重要です。

出力信号の種類

1. リードスイッチ出力

磁気レベルインジケータで最も一般的な出力信号の 1 つは、リードスイッチ出力です。リードスイッチは小さな磁気センサーのようなものです。これらは、ガラス管内に封入された 2 つの強磁性リードで構成されています。磁場（この場合はフロートの磁石から）が存在すると、リードが集まって回路を閉じます。磁場が離れるとリードが分離し、回路が開きます。

これらのリードスイッチは通常、インジケーターの長さに沿って列状に配置されます。どのリードスイッチが閉じているか開いているかに基づいて、液体レベルを判断できます。リードスイッチ出力は、単純なオン / オフ制御アプリケーションによく使用されます。たとえば、水槽では、リードスイッチ出力を使用して、水位が低くなったときにポンプをオンにし、水位が高くなったときにポンプをオフにすることができます。

リードスイッチ出力の利点は、比較的シンプルで安価であることです。幅広い温度で動作でき、非常に信頼性があります。ただし、スイッチングサイクルの数は限られており、時間の経過とともにリードが摩耗する可能性があります。

2. 抵抗出力

別のタイプの出力信号は抵抗出力です。抵抗出力を備えた磁気レベルインジケータでは、インジケータチャンバー内に抵抗素子があります。フロート (およびその磁石) の位置により、この要素の抵抗値が変化します。

フロートが上下に移動すると、設計に応じて抵抗が線形または非線形パターンで変化します。この抵抗の変化は、ホイートストンブリッジ回路のような抵抗測定装置を使用して測定できます。測定された抵抗値は液面に対応します。

抵抗出力信号は、液体レベルを継続的に測定する必要があるアプリケーションに役立ちます。単純なオン/オフ出力と比較して、より正確かつ詳細な情報を提供できます。ただし、温度や湿度などの環境要因の影響をより受けやすいため、抵抗値に影響を与え、測定誤差が生じる可能性があります。

3. 4～20mA出力

4 ～ 20 mA 出力は工業用計装の標準です。 4 ～ 20 mA 出力の磁気レベルインジケータでは、回路を流れる電流は液体レベルに比例します。たとえば、4 mA の電流は可能な限り低い液体レベルを表し、20 mA の電流は可能な限り高い液体レベルを表す可能性があります。

4 ～ 20 mA 出力の利点は、信号が非常に堅牢であることです。信号を大幅に損失することなく長距離を送信でき、電圧ベースの信号と比べて電気的干渉の影響を受けにくくなります。多くの産業用制御システムは 4 ～ 20 mA の入力を受け入れるように設計されているため、磁気レベルインジケータをこれらのシステムに簡単に統合できます。

4 ～ 20 mA の出力を生成するために、磁気レベルインジケータには通常、フロートの機械的な動きを電流信号に変換するトランスデューサーが付いています。このトランスデューサは、ホール効果センサーやひずみゲージなどのさまざまなテクノロジーに基づくことができます。

4. デジタル出力

デジタル技術の台頭により、多くの磁気レベルインジケータがデジタル出力信号を提供するようになりました。デジタル出力は、高分解能測定、診断情報、通信機能など、液面に関する多くの情報を提供します。

一般的なデジタル出力プロトコルの 1 つは Modbus です。 Modbus は、デバイスがネットワーク上でデータを交換できるようにするシリアル通信プロトコルです。 Modbus 出力を備えた磁気レベルインジケータは中央制御システムと通信し、リアルタイムのレベルデータやその他の情報を提供します。

デジタル出力は、複数のセンサーやデバイスを複雑な制御ネットワークに統合する必要があるアプリケーションに最適です。また、一部のアナログ出力信号と比較して、精度と信頼性も向上します。ただし、実装するにはより複雑な電子機器とソフトウェアが必要であり、デジタル通信プロトコルに慣れていないユーザーにとっては学習曲線が必要になる可能性があります。

出力信号が重要な理由

なぜこれらの出力信号が必要なのでしょうか?と疑問に思われるかもしれません。現代の産業プロセスでは、自動化と制御が鍵となります。磁気レベルインジケータからの出力信号により、プログラマブルロジックコントローラ (PLC) や分散制御システム (DCS) などの制御システムに接続できます。

これらの制御システムは、レベル情報を使用して意思決定を行うことができます。たとえば、液体の流量を調整したり、ポンプを開始または停止したり、液体レベルが目的の範囲から外れた場合にアラームを送信したりできます。これにより、プロセスの効率が向上し、人的エラーが軽減され、安全性が向上します。

当社の UHZ シリーズ磁気レベル計

当社では、以下を含む幅広い磁気レベルインジケータを提供しています。UHZシリーズ磁気式レベル計。これらのインジケータは、高品質の素材と高度な技術を使用して設計されており、正確で信頼性の高いレベル測定を提供します。

UHZ シリーズには、さまざまなアプリケーション要件に適合するさまざまな出力信号オプションが付属しています。オンオフ制御用のシンプルなリードスイッチ出力が必要な場合でも、複雑な工業プロセスでの連続レベル監視用の 4 ～ 20 mA 出力が必要な場合でも、当社が対応します。

UHZ シリーズの設計により、設置とメンテナンスが簡単になります。磁気結合機構は効率が高く、フロートが液面に合わせてスムーズに動き、出力信号が安定して正確です。

結論

結論として、磁気レベルインジケータの出力信号は産業用途において重要な役割を果たします。基本的な制御用のシンプルなリードスイッチ出力から、複雑なオートメーションネットワーク用の高度なデジタル出力まで、さまざまなオプションが利用可能です。

磁気レベルインジケータの市場に参入していて、信頼できるサプライヤーが必要な場合は、当社がお手伝いいたします。当社の UHZ シリーズ磁気レベルインジケータは、出力信号の点でパフォーマンス、信頼性、柔軟性の優れた組み合わせを提供します。化学産業、食品および飲料、または液面レベル測定が必要なその他の分野で働いている場合でも、当社はお客様に適切なソリューションを提供できます。

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