Автоматизация процессов. Проблематика и решения.
Ключевые вызовы в контроле уровня сред
Большинство современных промышленных предприятий широко используют сквозные системы автоматизации, стабильность которых напрямую зависит от надежности полевых устройств. В любом производственном цикле, будь то дозирование цемента, бестарное хранение зерна или перекачка агрессивных жидкостей, критически важно непрерывно контролировать уровень веществ.
Однако на практике службы КИПиА и главные технологи ежедневно сталкиваются с серьезными проблемами, которые выводят стандартные измерительные приборы из строя и приводят к остановке конвейера.
| Аппаратные сбои и потеря сигнала | Налипание и слеживание материала | Температурный шок и вибрации |
| Бесконтактные приборы требуют свободного пространства над материалом. Изменения плотности воздуха, вихревые потоки при загрузке или внутренние конструкции резервуара приводят к ложным срабатываниям и потере контроля. | Влажные сыпучие материалы или вязкие жидкости быстро покрывают чувствительную часть датчиков коркой. Это приводит к заклиниванию подвижных элементов (например, ротационных флажков) или «ослеплению» оптических элементов. | Высокие температуры технологических сред (до +200 °C) внутри реакторов или миксеров быстро выжигают электронику стандартных приборов. А лавинные обрушения сырья деформируют хрупкие зонды. |
Погружные емкостные датчики уровня серии ДНЕ от ЗАО «Сенсор» были разработаны специально для работы в таких жестких, нестабильных условиях, где другие методы контроля уровня оказываются бессильны. Благодаря полному отсутствию движущихся деталей, прочной конструкции и уникальной системе защиты электроники, они прекрасно справляются со сложными средами. Приборы серии ДНЕ легко встраиваются в общую логику АСУ ТП предприятия, обеспечивая стабильный и гарантированный сбор данных в режиме реального времени.

Технология и бизнес-ценность
Принцип работы емкостного метода
Датчик ДНЕ использует метод непрерывного или дискретного измерения электрической емкости. Металлический изолированный зонд опускается в резервуар и выполняет роль первой обкладки конденсатора, а токопроводящие стенки емкости (или внешняя труба коаксиального датчика) — второй. При заполнении резервуара технологической средой воздух вытесняется. Электрическая емкость системы изменяется строго пропорционально уровню погружения и преобразуется электроникой в стабильный выходной сигнал.

Эксплуатационная выгода
СОВМЕСТИМОСТЬ. Легко интегрируйте датчики серии ДНЕ в общую логику автоматизации вашего предприятия. Приборы мгновенно сопрягаются к любым вторичным приборам, контроллерам (ПЛК) и SCADA-системам.
НАДЕЖНОСТЬ. Обеспечьте стабильный контроль процессов в технологических резервуарах любой геометрии. Контактный емкостной метод контроля уровня полностью защищен от ложных отражений сигнала и паразитных эхо-всплесков, которые часто выводят из строя бесконтактные радарные и ультразвуковые приборы при наличии внутренних конструкций или мешалок в емкости.
ЭКОНОМИЯ. Снижайте затраты на обслуживание до 50%. Сплошная фторопластовая изоляция некоторых модификаций чувствительных элементов минимизирует налипание влажных или вязких веществ. Такие типы датчиков ДНЕ требуют менее частой механической очистки и ручной подстройки, окупая себя за первые месяцы работы.

Типы чувствительных элементов (ЧЭ)
Гибкие зонды для глубоких резервуаров и тяжелых нагрузок
Когда высота бункера или силоса превышает 2 метра, использование жестких стержней становится невозможным из-за сложности монтажа, транспортировки и рисков деформации. Для этих задач ЗАО «Сенсор» разработало линейку гибких тросовых чувствительных элементов повышенной прочности. Фторопластовая защита и усиленные концевые грузы позволяют контролировать уровень материалов в глубоких силосах и складах бестарного хранения, гарантируя механическую надежность при лавинных смещениях сред.
Жесткие зонды для высокой механической стабильности
Для технологических бункеров, миксеров, аппаратов с мешалками и баков небольшой глубины (до 2 метров) оптимальным выбором являются жесткие чувствительные элементы. ЗАО «Сенсор» предлагает кастомизированный выбор стержневых и двухэлектродных коаксиальных модификаций. Коаксиальные модели (К, Н) являются полностью самодостаточной системой — их внешняя труба сама выполняет роль второй обкладки для работы в пластиковых баках.
![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |
| Тип ЧЭ | Г | Д | В | С | Т | К | Н |
| Модификация | ДНЕ–хГххх–ххх–ххх | ДНЕ–хДххх–ххх–ххх | ДНЕ–хВххх–ххх–ххх | ДНЕ–хСххх–ххх–ххх | ДНЕ–хТххх–ххх–ххх | ДНЕ–хКххх–ххх–ххх | ДНЕ–хНххх–ххх–ххх |
| Конструкция чувствительного элемента | Оцинкованный трос Ø8 мм, гальванически связанный с грузом. | Оцинкованный трос Ø8 мм во фторопластовой изоляции, усиленной обжимными муфтами. Груз изолирован от троса. | Оцинкованный трос Ø8 мм в бесшовной фторопластовой изоляции. Груз изолирован от троса. | Неизолированная труба Ø15 мм и толщиной стенки 2,5 мм из нержавеющей стали 12Х18Н10Т. | Труба Ø15 мм и толщиной стенки 2,5 мм из нержавеющей стали 12Х18Н10Т, изолированная фторопластовой трубкой. | Двухэлектродный коаксиальный чувствительный элемент. Центральная неизолированная жесткая труба Ø15 мм в защитной трубе Ø42,4 мм. Материал труб - нержавеющая сталь 12Х18Н10Т. | Двухэлектродный коаксиальный чувствительный элемент. Центральная изолированная фторопластом жесткая труба Ø15 мм в защитной трубе Ø42,4 мм. Материал труб - нержавеющая сталь 12Х18Н10Т. |
| Диапазон длин ЧЭ/ шаг изменения длины ЧЭ | 2 – 30 м / 0,1 мм | 2 – 30 м / 0,1 мм | 2 – 16 м / 0,1 м | 0,2 – 2 м / 0,1 м | 0,2 – 2 м / 0,1 м | 0,2 – 2 м / 0,1 м | 0,2 – 2 м / 0,1 м |
| Марка нерж. стали узла крепления датчика к емкости | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т - стандарт 06ХН28МДТ - спец. | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т - стандарт 06ХН28МДТ - спец. | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т |
| Наличие и марка нерж. стали груза | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т | 12Х18Н10Т - стандарт 06ХН28МДТ - спец. | без груза | без груза | без груза | без груза |
| Назначение | Контроль уровня сухих и жидких сред с низкой диэлектрической проницаемостью (1,5<Er<10) в резервуарах. | Контроль уровня пылящих сыпучих материалов в металлических резервуарах. Фторопласт Ф4 защищает трос от истирания и налипания влажных веществ. Дополнительные обжимные муфты предотвращают сползание и чрезмерную деформацию фторопласта. | Контроль уровня жидких сред с высокой диэлектрической проницаемостью (Er>10), выраженной способностью к налипанию в металлических резервуарах. В исполнении с элементами из стали 06ХН28МДТ используются для контроля уровня высокоагрессивных жидких сред. | Контроль уровня жидких (моторные и индустриальные масла, ГСМ) и сыпучих материалов с низкой диэлектрической проницаемостью (1,5<Er<10) в металлических резервуарах. | Контроль уровня жидких и сыпучих материалов с высокой диэлектрической проницаемостью (Er>10) выраженной способностью к налипанию в металлических резервуарах. В исполнении с элементами из стали 06ХН28МДТ используются для контроля уровня высокоагрессивных сред (агрессивные растворы, кислоты). | Решение для контроля уровня жидких веществ с низкой диэлектрической проницаемостью (1,5<Er<10) в пластиковых (иных неметаллических) резервуарах. | Решение для контроля уровня жидких веществ с высокой диэлектрической проницаемостью (Er>10 в пластиковых (иных неметаллических) резервуарах. |
Типы контроля и исполнение корпусов
Гибкая конфигурация выходов под задачи вашей АСУ ТП
В зависимости от архитектуры вашей системы автоматизации и финальных задач управления, датчики серии ДНЕ конфигурируются под три принципиально разных типа выходного сигнала:
Непрерывный аналоговый мониторинг Модификация: ДНЕ–ххххх–х10–ххх | Цифровая телеметрия и сетевая интеграция Модификация: ДНЕ–ххххх–х85–ххх | Дискретная сигнализация порогов Модификация: ДНЕ–ххххх–х17–ххх |
| Выходной сигнал: унифицированный непрерывный токовый выход 0–20 или 4–20 мА. | высокоскоростной интерфейс RS-485 (протокол Modbus RTU) с одновременным дублированием в аналоговый токовый выход 4–20 или 0–20 мА. | Выходной сигнал: два независимых электромеханических реле (перекидной сухой контакт, коммутация до 3 А / 250 В). Поддерживает 4 режима работы (одно- и двухпороговый, наполнения и наполнения с самодиагностикой). |
| Назначение: постоянный мониторинг текущего объема, массы или процента заполнения резервуара в реальном времени с передачей данных на контроллер. | Назначение: глубокая интеграция датчика в современные цифровые промышленные сети и SCADA-системы. Позволяет удаленно считывать уровень в %, текущий выходной ток, диагностические коды ошибок, а также гибко конфигурировать прибор (смена адреса, скорости до 115200 бит/с) по сети. | Назначение: фиксация критических точек в емкости. Служит для прямой выдачи команд на исполнительные механизмы: защита от перелива, сигнализация осушения резервуара или автоматическое поддержание уровня («программируемое окно») без привлечения внешнего контроллера. |
Температурная адаптация корпуса для экстремальных режимов
Защищенность электронных компонентов — залог бесперебойной работы автоматики. Чтобы адаптировать приборы ДНЕ к тепловым нагрузкам вашего производства, ЗАО «Сенсор» предлагает два температурных исполнения корпуса:
| ![]() |
Стандартное исполнение (без радиатора) Модификация: ДНЕ–ххххх–ххх–Кхх | Высокотемпературное исполнение (с радиатором) Модификация: ДНЕ–ххххх–ххх–Тхх |
| Корпус датчика соединен с чувствительным элементом посредством стандартного узла крепления. | Корпус датчика соединен с чувствительным элементом посредством узла крепления со встроенным радиатором для отвода тепла. |
| Применение: Предназначено для контроля сред с температурой от -55 °С до +80 °С. Оптимально для большинства стандартных задач автоматизации на открытом воздухе, уличных силосах цемента, зерновых элеваторах и водоканалах. | Применение: Разработано для контроля горячих сред с температурой от -55 °С до +200 °С. Радиатор эффективно отводит избыточное тепло от разогретого технологического резервуара, защищая микроконтроллер от перегрева и гарантируя стабильный сигнал при CIP-мойке. |
Отраслевые решения
Строительная индустрия (БСУ, АБЗ, ЖБИ) | Пищевая промышленность и АПК | ЖКХ (водоснабжение и водоотведение) |
Объект контроля: цемент, кварцевый песок, гипс, известь, щебень мелкой фракции, сухие строительные смеси. | Объект контроля: зерно, мука, комбикорм, шрот, сахар-песок, растительные масла, патока, питьевая и технологическая вода. | Объект контроля: питьевая, очищенная и оборотная техническая вода, хозяйственно-бытовые сточные воды, жидкие шламы. |
Химическая промышленность | Металлургический комплекс | Нефтепереработка (общепромышленные зоны) |
Объект контроля: кислоты, щелочи, солевые растворы, химические реагенты, водные растворы электролитов и другие агрессивные жидкие компоненты. | Объект контроля: пульпа, жидкие шламы, формовочные пески, оборотные технические и сточные воды обогатительных фабрик. | Объект контроля: моторные, трансмиссионные, индустриальные и трансформаторные масла, смазки, жидкие ГСМ и парафины. |
Схемы подключения
ДНЕ–ххххх–х10–ххх | ДНЕ–ххххх–х85–ххх (непрерывный контроль уровня + RS485) | ДНЕ–ххххх–х17–ххх |
![]() | ![]() | ![]() |
Общие характеристики
| Характеристика | ДНЕ-ххххх-х10-ххх (непрерывный контроль уровня) | ДНЕ–ххххх–х85–ххх (непрерывный контроль уровня + RS485) | ДНЕ-ххххх-х17-ххх (дискретный контроль уровней) |
| Материал корпуса | Алюминиевый сплав | ||
| Резьба соединительного узла | Резьбовое штуцерное G1 ½ | ||
| Рабочее напряжение питания | Постоянный ток 18…36 В DC | ||
| Ток потребления (при 24 В DC) | Не более 100 мА | ||
| Защита от переполюсовки питания | Встроенная защита есть | ||
| Макс. давление в контролируемом объеме | До 20 атм | ||
| Температура контролируемой среды | Исполнение без радиатора: от -55 °С до +80 °С Исполнение с радиатором и ЧЭ типов Д, В: от -55 °С до +150 °С Исполнение с радиатором и ЧЭ типов С, Т, К, Н для жидких сред: от -55 °С до +150 °С Исполнение с радиатором и ЧЭ типов С, Т для сыпучих сред: от -55 °С до +200 °С | ||
| Температура окружающей среды (корпус) | От -40 °С до +60 °С | ||
| Время отклика (установление значения) | Не более 1000 мс | ||
| Степень пылевлагозащиты (ГОСТ 14254) | IP67 (для корпуса) IP68 (для ЧЭ) | ||
| Элементы индикации и управления | Встроенный OLED-дисплей, 4 кнопки под крышкой | ||
| Доступные длины зондов (ЧЭ) | от 2 до 30 м (Г, Д); от 2 до 16 м (В); от 0,2 до 2 м (С, Т, К, Н) | ||
| Тип выходного сигнала | Аналоговый непрерывный | Цифровой + Аналоговоый | Дискретный (релейный) |
| Выходные интерфесы | Токовая петля | RS-485 (Modbus RTU) | 2 независимых реле |
| Выходные параметры | 4-20 или 0-20 мА (устанавливается пользователем) | Modbus регистры + токовый выход | Перекидной «сухой контакт» |
| Коммутация / Скорость обмена | - | Скорость: 9600...115200 бит/с | Ток до 3 А; напряжение 250 В АС / 125 В DC |
| Функции самодиагностики | - | Диагностика ошибок по сети | Реле аварийной самодиагностики |
| Погрешность измерения (нелинейность) | Не более 5% от полного диапазона | Не более 5% от полного диапазона | Зависит от точек настройки порогов |
| Настройка задержки срабатывания | - | - | Программируемая пользователем: 0...120 секунд |
Упрощенный заказ через конфигуратор
Маркировка датчиков ДНЕ включает десятки параметров (тип и длина ЧЭ, температура, выходной сигнал). Чтобы исключить ошибки при проектировании, воспользуйтесь интерактивным конфигуратором на нашем сайте: ответьте на 9 простых вопросов, и система мгновенно подберет точную заводскую модификацию под вашу задачу.











