Гидравлические системы лежат в основе многих технологических процессов. Но их безопасная и эффективная работа определяется не только конструктивными особенностями оборудования, но и зависит от точного контроля множества параметров. И в этом отношении становится важным, какие датчики применяются для отслеживания основных рабочих параметров. Их задача - мониторинг характеристик рабочей жидкости и передача сведений в систему управления. Это позволяет оперативно реагировать на изменения и поддерживать оптимальный режим функционирования.
Датчики в гидравлике – это своеобразные «глаза и уши» системы. Они сообщают о малейших отклонениях от нормы, тем самым помогают предотвратить поломки и избежать аварийных ситуаций. Благодаря им удается продлить срок службы оборудования и повысить его надежность. Правильно подобранные и установленные сенсоры лежат в основе стабильной и предсказуемой работы гидравлической установки.
Мониторинг давления
Контроль давления – одна из главных задач в гидросистемах. Соответствующие датчики измеряют силу, с которой жидкость воздействует на стенки трубопровода или емкости. Они передают информацию об этом параметре в систему управления. На основе этих данных автоматика может регулировать работу насосов, клапанов и других исполнительных механизмов.
Есть разные типы датчиков давления, отдельные варианты предназначены для конкретных условий применения:
- тензометрические – измеряют деформацию чувствительного элемента под воздействием давления;
- пьезорезистивные – используют изменение электросопротивления пьезокристалла под давлением;
- емкостные – принцип их действия базируется на изменении емкости конденсатора при деформации мембраны.
У каждого типа имеются определенные плюсы и минусы, поэтому выбирать их нужно, отталкиваясь от требуемой точности, диапазона измерений и условий работы.
Мониторинг температуры
Температура рабочей жидкости оказывает влияние на вязкость, плотность и другие свойства. Если превысить допустимый уровень нагрева, то это может привести к термическому разрушению масла, а также ускоряет износ деталей. Низкая температура, напротив, повышает вязкость и затрудняет работу системы.
Температурные сенсоры непрерывно измеряют этот параметр и направляют данные в органы управления. Это позволяет поддерживать оптимальный температурный режим с помощью нагревателей или охладителей.
Для измерения температуры в гидроустановках используют следующие типы датчиков:
- термопары – основаны на возникновении термоэлектрического эффекта при нагревании спая двух разных металлов;
- термисторы – изменяют свое электрическое сопротивление в зависимости от температурных колебаний;
- резистивные термометры сопротивления (RTD) – используют изменение сопротивления металла (обычно платины) при изменении температуры.
Отслеживание уровня рабочей среды
Контроль уровня рабочей жидкости в резервуаре – еще одна важная задача, от которой зависит работоспособность гидросистемы. Недостаточный уровень может привести к завоздушиванию системы и выходу из строя насоса. Избыточное значение может вызвать перелив и загрязнение окружающей среды. За счет непрерывного контроля данного параметра удается оперативно пополнять запас жидкости или отключать гидросистему при критическом уровне.
В гидросистемах отслеживать уровень рабочей среды помогают следующие типы сенсоров:
- поплавковые – у них есть поплавок, который перемещается вместе с уровнем жидкости и воздействует на переключатель или потенциометр;
- гидростатические – измеряют давление жидкостного столба и вычисляют уровень на основе известных данных о плотности;
- ультразвуковые датчики – излучают ультразвуковой сигнал и измеряют время, которое требуется для его отражения от поверхности жидкости.
В заключение стоит отметить, что использование датчиков в гидравлических системах – это не просто мера предосторожности, а необходимое условие для надежной и эффективной работы оборудования. Они дают возможность оперативно реагировать на отклонения от нормы, благодаря чему предотвращаются аварии и продлевается срок службы оборудования.
