工作原理:以靜壓式液位傳感器為例。當(dāng)液位變送器投入到被測液體中某一深度時,傳感器迎液面受到的壓力公式為:Ρ=ρ.g.H+Po式中:
P:變送器迎液面所受壓力
ρ:被測液體密度
g:當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/div>
Po:液面上大氣壓
H:變送器投入液體的深度
同時,通過導(dǎo)氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔,再將液面上的大氣壓Po與傳感器的負(fù)壓腔相連,以抵消傳感器背面的Po,使傳感器測得壓力為:ρ.g.H,顯然,通過測取壓力P,可以得到液位深度。
其他類型的液位傳感器最終也都能測得液位深度。最后通過內(nèi)部電路的處理輸出標(biāo)準(zhǔn)的電信號,如4~20mA。所測物理量:液體的深度。
相關(guān)參數(shù):
工藝:擴(kuò)散硅陶瓷電容藍(lán)寶石電容任選。
量程:0---0.5---200米
輸出:4---20mA(2線制)
供電:7.5---36VDC
綜合精度:0.1%FS
介質(zhì)溫度:-30~60℃
環(huán)境溫度:-40~85℃
零點溫漂移:≤±0.05%FS℃
量程溫度漂移:≤±0.05%FS℃
補償溫度:0~70℃
安全過載:150%FS
采樣頻率:≤2ms等等。
具體應(yīng)用:
廣泛用于水廠、煉油廠、化工廠、玻璃廠、污水處理廠、高樓供水系統(tǒng)、水庫、河道、海洋等對供水池、配水池、水處理池、水井、水罐、水箱、油井、油罐、油池及對各種液體靜態(tài)、動態(tài)液位的測量和控制。
技術(shù)指標(biāo):測量精度、溫度特性、響應(yīng)時間、穩(wěn)定性、可靠性等。國內(nèi)的產(chǎn)品在這些方面還比較薄弱,和國外的產(chǎn)品還存在差距。
分類:
分為兩類:一類為接觸式,包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位變送器,浮球式液位變送器,磁性液位變送器,投入式液位變送器,電動內(nèi)浮球液位變送器,電動浮筒液位變送器,電容式液位變送器,磁致伸縮液位變送器,侍服液位變送器等。第二類為非接觸式,分為超聲波液位變送器,雷達(dá)液位變送器等。
參考價格:
靜壓式液位變送器:國產(chǎn)350-2000元,進(jìn)口5000以上,WL400超聲波水位傳感器,美國Globalwater,報價1W。
浮球液位變送器:200左右
超聲波液位變送器:5000+,例如西門子SIEMENS液位計水位傳感變送器7ML5221-1BA117ML5221-1DA11,報價5K左右,WL700超聲波水位傳感器,美國Globalwater,報價1W。
電容式液位變送器:200-2000元。北京華控科技1300元;香港暉祥T83 T91 T92 T81型電容式450~600元。
優(yōu)缺點:
A:投入式液位計的長處主要是測量精度高;設(shè)備便利;信號可遠(yuǎn)傳遙控;可以經(jīng)過挑選不一樣的材料反抗各種介質(zhì)的腐蝕;合適用于防爆場合;價錢適中。
缺點:測量信號需求換算;無法測量逾越125℃的高溫介質(zhì)溫度;測量介質(zhì)的密度必需均勻共同。
改進(jìn):通過硬件優(yōu)化和軟件濾波提高精度,限制被測對象溫度,防止變送器損壞。
B:浮球液位計是一種依托浮力原理測量液位的辦法。通常是經(jīng)過浮球與刻度尺合作的方法,使觀測者可以直觀讀取液位的高度。長處:可以疾速、直觀地讀數(shù);價錢低廉;設(shè)備簡潔。
缺點:精度低;設(shè)備受容器形狀布局的約束比擬大;不合適用于腐蝕性強、有危險性的介質(zhì);無法完成遠(yuǎn)傳和調(diào)理。
改進(jìn):使用阻尼裝置和帶更小分度值的刻度值可提高精度。和被測介質(zhì)接觸的部位圖上隔絕涂料可以延長壽命,減慢腐蝕。水位的遠(yuǎn)程傳送可以通過結(jié)構(gòu)的改造實現(xiàn),但是成本上升了。
C:磁翻板液位計是靠安裝在容器內(nèi)部的磁力浮子,股動容器外部的磁力翻板翻轉(zhuǎn)完成信號變換和液位顯現(xiàn)。
長處:可以疾速、直觀地讀數(shù);價錢較低;可完成遠(yuǎn)傳和調(diào)理。
缺點:精度低;設(shè)備雜亂;量程約束;設(shè)備體積比擬大。
D:電容式液位計是運用電容兩極板間電容值改變測量液面的高度。
長處:體積較小,簡單完成遠(yuǎn)傳和調(diào)理;適用于具有腐蝕性和高壓介質(zhì)。
缺點:介質(zhì)和液面上部的介電常數(shù)必需堅持穩(wěn)定才華精確測量;測量規(guī)模受金屬棒長度約束;對容器原料有較高的需求;被測介質(zhì)具有導(dǎo)電性。
E:雷達(dá)液位計是經(jīng)過勘探本身宣布的微波(波長很短的電磁波)被液面反射后的信息換算液/物面方位。長處:可以測量壓力容器內(nèi)液位,可以疏忽高溫、高壓、結(jié)垢和冷凝物的影響;精度較高;與介質(zhì)無直觸摸摸;耐腐蝕性強;可在真空環(huán)境中運用;設(shè)備簡潔。
缺點:價格較高;受容器幾許布局和材料特性影響;簡單受電磁波攪擾。
改進(jìn):可以嘗試國內(nèi)產(chǎn)品的優(yōu)化,逐步做到進(jìn)口產(chǎn)品的技術(shù)指標(biāo)。使用時注意屏蔽周邊環(huán)境可能存在的電磁干擾。
F:超聲波液位計是經(jīng)過勘探本身宣布的超聲波被液面反射后的信號換算液/物面方位的長處:與介質(zhì)無直觸摸摸;耐腐蝕性強;精度較高;設(shè)備簡潔。
缺點:價錢較貴;超聲波受傳輸前沿的氣體成分影響較大;受容器幾何布局特性影響較大;不適用于有氣泡或懸浮物的介質(zhì);容易電磁波攪擾。
- 本文關(guān)鍵詞:液位變送器