एक कैपेसिटिव लेवल ट्रांसमीटर एक प्रकार का लेवल मापने वाला उपकरण है जिसका उपयोग दबाव वाले जहाजों या खुले कंटेनरों में लेवल विस्थापन के निरंतर माप के लिए किया जाता है। यह एक सेंसर के माध्यम से लेवल परिवर्तनों के कारण होने वाले विस्थापन को मापता है, और एक सिग्नल प्रोसेसर विस्थापन भिन्नता को एक मानक 4-20mADC करंट आउटपुट में परिवर्तित करता है। ट्रांसमीटर एक दो-तार प्रणाली पर संचालित होता है और इसे किसी भी उपकरण से जोड़ा जा सकता है जिसमें 4-20mADC इनपुट होता है, जैसे कि संकेतक, रिकॉर्डर, नियामक और डीसीएस (डिस्ट्रीब्यूटेड कंट्रोल सिस्टम), लेवल डिस्प्ले, माप और नियंत्रण के लिए।
2. मुख्य लाभ
कोई यांत्रिक चलने वाले हिस्से नहीं: उच्च विश्वसनीयता, लंबी सेवा जीवन, और न्यूनतम रखरखाव आवश्यकताएं।
एकाधिक मीडिया के साथ संगतता: दोनों संवाहक और गैर-संवाहक तरल पदार्थों (जैसे, तेल, पानी, कार्बनिक सॉल्वैंट्स, आदि) के लिए उपयुक्त।
तेज़ प्रतिक्रिया गति: लेवल परिवर्तनों का तेजी से पता लगाने की आवश्यकता वाले परिदृश्यों के लिए आदर्श।
मजबूत अनुकूलन क्षमता: एक निश्चित डिग्री के दबाव और तापमान के प्रतिरोधी, सीलबंद और संक्षारक वातावरण में लागू।
3. कमजोरियाँ या सीमाएँ
अपने प्रमुख लाभों के बावजूद, कैपेसिटिव लेवल ट्रांसमीटरों की व्यावहारिक अनुप्रयोगों में कुछ सीमाएँ और कमजोरियाँ हैं:
माध्यम गुणों के प्रति संवेदनशीलता: कैपेसिटिव लेवल ट्रांसमीटरों का माप तरल पदार्थ के परावैद्युत स्थिरांक पर निर्भर करता है। यदि तरल पदार्थ का परावैद्युत स्थिरांक महत्वपूर्ण रूप से बदलता है (जैसे, मिश्रित तरल पदार्थ, अस्थिर घटक), तो माप सटीकता प्रभावित होगी। कुछ मामलों में, तरल पदार्थ की संरचना के अनुसार उपकरण को पुन: कैलिब्रेट करने की आवश्यकता होती है।
दीवार आसंजन और स्केलिंग का प्रभाव: तरल पदार्थ में अशुद्धियाँ, क्रिस्टल या चिपचिपे पदार्थ इलेक्ट्रोड की सतह पर चिपक जाते हैं, जिससे दीवार आसंजन और स्केलिंग होती है। इससे असामान्य कैपेसिटेंस होता है और माप परिणामों पर असर पड़ता है, खासकर सीवेज और घोल जैसे जटिल मीडिया में।
चालकता का प्रभाव: हालांकि सैद्धांतिक रूप से संवाहक और गैर-संवाहक दोनों तरल पदार्थों के लिए लागू होता है, अत्यधिक संवाहक तरल पदार्थ (जैसे, मजबूत एसिड, मजबूत क्षार, खारा पानी) इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण, शॉर्ट सर्किट और अन्य समस्याएं पैदा कर सकते हैं, जिसके लिए विशेष इन्सुलेट संरचना डिजाइन की आवश्यकता होती है।
तापमान और दबाव का प्रभाव: माध्यम के तापमान और दबाव में परिवर्तन भी इसके परावैद्युत स्थिरांक को प्रभावित कर सकते हैं, जिससे माप परिणामों पर असर पड़ता है। उच्च तापमान और उच्च दबाव कार्य स्थितियों के तहत, माप त्रुटियां बढ़ सकती हैं, जिसके लिए तापमान और दबाव क्षतिपूर्ति उपायों की आवश्यकता होती है।
स्थापना वातावरण के लिए सख्त आवश्यकताएं: स्थापना स्थान और वातावरण पर उच्च मांग। उदाहरण के लिए, इसे मजबूत विद्युत और चुंबकीय क्षेत्र हस्तक्षेप से दूर रखा जाना चाहिए, और कंटेनर की धातु की दीवार के साथ शॉर्ट सर्किट से बचा जाना चाहिए। अन्यथा, सिग्नल बहाव या झूठे अलार्म हो सकते हैं।
इंटरफ़ेस या फोम स्तरों को मापने में कठिनाई: एकाधिक तरल पदार्थों के इंटरफ़ेस (जैसे, तेल-पानी का स्तर) को मापते समय, यदि दो तरल पदार्थों के परावैद्युत स्थिरांक करीब हैं, तो उपकरण इंटरफ़ेस स्थिति को सटीक रूप से अलग करने में विफल हो सकता है। इसके अतिरिक्त, यह फोम स्तरों को मापने के लिए आदर्श नहीं है, क्योंकि यह त्रुटियां उत्पन्न करता है।
4. दोष विश्लेषण
यदि उपयोग के दौरान कोई करंट आउटपुट नहीं है, तो जांचें कि सिग्नल प्रोसेसर का पॉजिटिव (+) और नेगेटिव (-) वायरिंग ढीला या डिस्कनेक्ट है या नहीं, और क्या उपकरण संकेतक गेज के फिक्सिंग स्क्रू या टर्मिनल ढीले हैं, जिसके परिणामस्वरूप खराब वायरिंग संपर्क होता है।
यदि उपकरण संकेतक शून्य दिखाता है, तो प्रोसेसर के "सेंसर" टर्मिनल को छूने के लिए हाथ में एक धातु उपकरण (जैसे, चिमटी, पेचकश) का उपयोग करें। उपकरण संकेतक बढ़ना चाहिए; यदि नहीं, तो सिग्नल प्रोसेसर क्षतिग्रस्त हो गया है।
यदि उपकरण संकेतक पूर्ण पैमाने पर अटक गया है: सिग्नल प्रोसेसर के "सेंसर" लीड को डिस्कनेक्ट करें। यदि संकेतक अटक रहता है, तो सिग्नल प्रोसेसर दोषपूर्ण है। यदि संकेतक शून्य पर लौटता है, तो सेंसर में खराब इन्सुलेशन है।
सेंसर की जांच करने की विधि: प्रोसेसर से सेंसर लीड को डिस्कनेक्ट करें, और सेंसर लीड और धातु टावर की दीवार के बीच प्रतिरोध को मापने के लिए 500V मेगाओमीटर या 500-प्रकार के मल्टीमीटर (×10k रेंज पर सेट) का उपयोग करें। प्रतिरोध 100MΩ से अधिक होना चाहिए; अन्यथा, सेंसर में खराब इन्सुलेशन है।
हस्तक्षेप का निर्णय और उन्मूलन: यदि उपकरण प्रयोगशाला में सामान्य रूप से काम करता है लेकिन साइट पर उतार-चढ़ाव वाले रीडिंग या एक निश्चित स्तर का मान दिखाता है, तो यह निर्धारित किया जा सकता है कि उपकरण हस्तक्षेप के अधीन है। हस्तक्षेप को खत्म करने के लिए उपकरण के बिजली आपूर्ति टर्मिनलों में समानांतर में एक इलेक्ट्रोलाइटिक कैपेसिटर (220μF की कैपेसिटेंस और 50V से अधिक की वोल्टेज रेटिंग के साथ) कनेक्ट करें।
