โรงงานผลิตนมสูญเสียการผลิตไปหนึ่งกะเพราะถังล้นเนื่องจากสวิตช์ลอยติดอยู่บนฟิล์มของสารตกค้างจากนม ไม่ใช่การล้มเหลวของเซ็นเซอร์ — เป็นเซ็นเซอร์ที่ไม่ใช่เครื่องมือที่ถูกต้องสำหรับงานนี้ ทำสิ่งที่ผิดอย่างเชื่อถือได้ ความแตกต่างนั้นสำคัญกว่าข้อมูลในแผ่นข้อมูลใด ๆ
การควบคุมระดับดูเหมือนจะง่ายจนกว่าคุณจะติดตั้งมัน จากนั้นคุณจะพบว่าสวิตช์ลอยติด, เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกสับสนกับฟองและการควบแน่น, และตัวส่งสัญญาณความดันมีการเบี่ยงเบน ข่าวดีคือMicro PLCสามารถทำงานได้ทั้งสามประเภท และการเลือกที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับของเหลว, รูปร่างของถัง และจำนวนเงินที่คุณต้องการใช้จ่ายกับเซ็นเซอร์เทียบกับตัวควบคุม
สวิตช์ลอย: ราคาถูก, ซื่อสัตย์, บางครั้งโง่
สวิตช์ลอยคือสายไฟสองเส้นและชิ้นพลาสติกที่เคลื่อนที่ มันแทบไม่มีค่าใช้จ่าย, มันทำงานได้นานในน้ำสะอาด, และมันจะล้มเหลวเมื่อคุณหยุดมองมัน ใช้สวิตช์ลอยสำหรับสัญญาณเตือนระดับสูงและสัญญาณเตือนระดับต่ำในถังที่เรียบง่าย และถือว่ามันเป็นการล็อคความปลอดภัยมากกว่าที่จะเป็นเครื่องมือที่แม่นยำ xLogic SR-12DC-DA-R อ่านข้อมูลจากสวิตช์ลอยสองตัว, เปิดวาล์วเติม, และส่งเสียงเตือนหากระดับสูงเกินไปนานเกินไป — การตรวจสอบ "นานเกินไป" นั้นคือการตั้งเวลา Off-Delay ที่จับสวิตช์ลอยที่ติดอยู่ก่อนที่จะกลายเป็นน้ำท่วม
อัลตราโซนิก: ไม่มีการสัมผัส, ไม่มีการปนเปื้อน
เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกนั่งอยู่เหนือของเหลวและวัดเวลาสะท้อนกลับ ไม่มีอะไรสัมผัสกับกระบวนการ ซึ่งทำให้มันเหมาะสำหรับสารเคมีที่รุนแรงและอาหารผลิตภัณฑ์. แต่พวกมันโกหกในสองสถานการณ์: ฟองทำให้สัญญาณกระจาย และการควบแน่นบนหน้าสัมผัสทำให้สัญญาณอ่อนลง เราเคยเห็นชั้นฟองที่หนา 50 มม. เปลี่ยนการอ่าน 4 ม. เป็นการอ่าน 1.8 ม. — ลอจิกการควบคุมปั๊มจึงทำสิ่งที่มันถูกสั่งให้ทำ ซึ่งเป็นสิ่งที่ผิด
หากคุณเลือกใช้เซ็นเซอร์อัลตราโซนิก ให้ให้ตัวควบคุมมีหน้าต่างความสมเหตุสมผล เปรียบเทียบการอ่านระดับกับการอ่านก่อนหน้า; หากการเปลี่ยนแปลงนั้นเป็นไปไม่ได้ทางกายภาพในหนึ่งการสแกน ให้ถือค่าที่ถูกต้องล่าสุด เส้นบาง ๆ ของลอจิก FBD และตัวกรองการเปลี่ยนแปลงสูงสุดจะเปลี่ยนคนโกหกเป็นเครื่องมือที่เชื่อถือได้
ตัวส่งสัญญาณอนาล็อก: แรงงานหลัก
ตัวส่งสัญญาณความดันไฮโดรสแตติกหรือตัวส่งสัญญาณระดับ 4–20 mA มีค่าใช้จ่ายมากกว่า แต่ให้ตัวควบคุมมีหมายเลขที่ต่อเนื่องแทนที่จะเป็นใช่/ไม่ใช่ นั่นเปิดฟีเจอร์ที่น่าสนใจ: คุณสามารถทำงานปั๊มจนกว่าถังจะถึง 78% แทนที่จะกระโดดระหว่างสวิตช์ลอยสองตัว, คุณสามารถบันทึกแนวโน้มระดับไปยังหน้าจอ SCADA, และคุณสามารถตรวจจับวาล์วที่รั่วซึมช้า ๆ ที่สวิตช์ลอยจะไม่มีวันสังเกตเห็น ซีรีส์ PR อ่าน 0–10V, 0–20mA และ PT100 โดยตรงที่อินพุตอนาล็อกของมัน และการขยาย PR-E-4AI-V/I เพิ่มช่องสัญญาณอีกสี่ช่องเมื่อฟาร์มถังขยายตัว
นี่คือการเปรียบเทียบที่ซื่อสัตย์ที่ผู้ขายหลีกเลี่ยง:
- สวิตช์ฟลอท: $5–30 สองสถานะ ดีสำหรับสัญญาณเตือน แต่รุนแรงสำหรับการควบคุม.
- อัลตราโซนิก: $60–200. ทำงานต่อเนื่อง ไม่สัมผัส. โฟมและการควบแน่นคือศัตรู.
- ตัวส่งสัญญาณอนาล็อก: $80–300. ทำงานต่อเนื่อง แม่นยำ ดูแลรักษาง่าย. ต้องการเส้นทางสัญญาณที่สะอาด.
ไม่มีตัวใดในสามตัวที่ "ดีที่สุด" ระบบที่ดีที่สุดในทางปฏิบัติคือสวิตช์ลอยราคาถูกสำหรับการล็อคความปลอดภัยระดับสูงบวกกับตัวส่งสัญญาณอนาล็อกสำหรับลูปควบคุม — ความซ้ำซ้อนที่ไม่มีค่าใช้จ่าย, ความแม่นยำที่สำคัญ
ตัวขับความเร็วตัวแปรเปลี่ยนเรื่องราวของปั๊มให้ดีขึ้น ตัว VFD ที่มีการอ้างอิงความเร็ว 0–10V จะตั้งค่าจากเอาต์พุตอนาล็อกของตัวควบคุม ดังนั้นปั๊มจึงทำงานที่ความเร็ว 62% เมื่อถังเต็มครึ่งแทนที่จะกระแทกระหว่างความเร็วเต็มและหยุด ตัวส่งสัญญาณระดับกลายเป็นข้อมูลควบคุมที่แท้จริงแทนที่จะเป็นจุดหยุด, น้ำกระแทกหายไป, และปั๊มเริ่มนับชั่วโมงการบริการแทนที่จะเป็นรอบเริ่มต้น ตัวควบคุมไม่ได้แทนที่ VFD — มันกลายเป็นสมองที่ VFD ไม่เคยมี และกล่องทั้งสองรวมกันมีค่าใช้จ่ายน้อยกว่าตัวควบคุมปั๊มที่เฉพาะเจาะจงด้วยความยืดหยุ่นเพียงครึ่งเดียว
เมื่อสถานที่มีถังสองใบและปั๊มสองตัว ตัวควบคุมจะได้รับค่าตอบแทนจากการหมุนเวียน ปั๊ม A เติมถังในขณะที่ปั๊ม B จัดการถังหลัก; วันถัดไปพวกเขาจะสลับกัน ลอจิกการสลับคือสองตัวนับและธง — ปั๊มที่มีการเริ่มต้นน้อยกว่าจะนำ — และมันจะเพิ่มอายุการใช้งานของซีลของปั๊มทั้งสองโดยทำให้พวกเขาแบ่งหน้าที่ วงจรรีเลย์ที่คงที่ไม่สามารถจดจำได้ว่าถึงตาของใคร; ตัวควบคุมทำได้ แม้ในช่วงไฟดับ, เทคนิคที่ต้องการเพียงสองตัวนับและธง
ปัญหาการทำงานแห้งที่ไม่มีใครพูดถึง
ทุกแผนการควบคุมระดับในที่สุดจะต้องพบกับถังที่ว่างเปล่า ทำงานปั๊มแห้งเป็นเวลาช่วงบ่ายและซีลกลไกจะเสียหาย การแก้ไขแบบคลาสสิกคือสวิตช์ลอยระดับต่ำที่สองที่เดินสายอยู่ในซีรีส์กับคอนแทคเตอร์ — โซ่ความปลอดภัยที่เดินสายอย่างแน่นหนาที่ทำงานแม้ว่า PLC จะอยู่ในระหว่างโปรแกรม, ระหว่างการอัปเดตหรือเพียงแค่เสียหาย ทำอย่างนั้นก่อน จากนั้นให้ตัวควบคุมจัดการส่วนที่ชาญฉลาด: เริ่มปั๊มใหม่หลังจากการหน่วงเวลาในการระบายความร้อน, นับการเริ่มต้นใหม่ด้วยตัวนับขึ้น/ลง, และส่งข้อความหาคนเมื่อเหตุการณ์การทำงานแห้งเกิดขึ้นสามครั้งในหนึ่งชั่วโมง สวิตช์ลอยช่วยปั๊ม; ลอจิกช่วยตารางเวลา
ปรับเทียบช่องอนาล็อกครั้งเดียวและเขียนหมายเลขบนบล็อกเทอร์มินัล ตัวส่งสัญญาณ 4–20 mA ครอบคลุมช่วงที่รู้จัก; การปรับขนาดอยู่ในสองบล็อกฟังก์ชัน และค่าที่ปรับขนาดผิดจะแสดงเป็นถังที่ว่างเปล่าเมื่อ 63% แทนที่จะเป็น 10% การบอกเล่าคลาสสิกคือปั๊มที่หยุดเร็วเกินไปและเริ่มใหม่บ่อยเกินไป ปรับขนาดอย่างระมัดระวัง, ดูหนึ่งรอบ, และกราฟจะบอกคุณว่าหมายเลขตรงกับไม้จิ้มฟันหรือไม่ — บางครั้งไม้จิ้มฟันก็ถูกและตัวส่งสัญญาณผิด
ไม่ว่าเซ็นเซอร์ใดที่คุณเลือก, ให้เดินสายชิลด์อย่างถูกต้อง ชิลด์อนาล็อกที่ลอยอยู่บนแผงที่มี VFD หนักทำให้ตัวส่งสัญญาณที่ดีกลายเป็นเสียงดัง และตัวควบคุมไม่สามารถกรองสิ่งที่ไม่มาถึงอย่างสะอาดได้ สองนาทีที่ชิลด์ถูกหนีบที่ปลายตัวควบคุมช่วยประหยัดเวลาช่วงบ่ายในการไล่ตามการเปลี่ยนระดับที่ไม่เป็นจริง
เลือกเซ็นเซอร์สำหรับของเหลว ไม่ใช่สำหรับโบรชัวร์ น้ำสะอาดชอบสวิตช์ลอย, ฟองไม่ชอบอัลตราโซนิก, และถังที่มีตะกอนต้องการตัวส่งสัญญาณความดันทุกครั้ง ตัวควบคูลจะทำงานได้อย่างมีความสุขกับสิ่งที่คุณเลือก — นั่นคือจุดประสงค์ของกล่องที่สามารถตั้งโปรแกรมได้แทนที่จะเป็นวงจรรีเลย์ที่คงที่
