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西克SICK液位測(cè)量解決方案

更新時(shí)間:2024-04-11點(diǎn)擊次數(shù):305

物位包括液位和料位兩類(lèi),液位測(cè)量又包括液位信號(hào)器和連續(xù)液位測(cè)量?jī)煞N。液位信號(hào)器測(cè)量是對(duì)幾個(gè)固定位置的液位進(jìn)行測(cè)量,用于液位的上下限報(bào)警等;連續(xù)液位測(cè)量是對(duì)液位變化的線(xiàn)性輸出測(cè)量。


液位測(cè)量廣泛地應(yīng)用于石油、化工、食品加工等諸多領(lǐng)域,具有非常重要的意義。在液位測(cè)量中,方法眾多,但都有各自的特點(diǎn)和應(yīng)用范圍:


1、接觸式液位測(cè)量


接觸式測(cè)量是從鋼帶浮子液位計(jì)為開(kāi)端,逐漸演化并形成多種多樣不同機(jī)械及電氣原理的測(cè)量方式,如導(dǎo)波雷達(dá)、磁致伸縮、伺服式、音叉和光電式等等。


鋼帶浮子式


最早期的液位計(jì),浮子受浮力浮在介質(zhì)表面,通過(guò)變速齒輪到有刻度的鋼帶上讀出液位值,液位上升或下降破壞了力平衡后,浮子也跟隨上升下降,帶動(dòng)鋼帶運(yùn)行。安裝復(fù)雜,可靠性較低,由于機(jī)械部件多,很容易發(fā)生鋼帶卡死不動(dòng)的情況,現(xiàn)今都面臨著更新?lián)Q代。


導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)


工業(yè)中常用的一種液位測(cè)量?jī)x表,是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ),雷達(dá)液位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播,當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí),雷達(dá)液位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路徑返回到脈沖發(fā)射裝置,發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比,經(jīng)計(jì)算得出液位高度。


LFP系列導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)


磁致伸縮型


探棒上端電子部件產(chǎn)生低壓電流脈沖,開(kāi)始計(jì)時(shí),產(chǎn)生磁場(chǎng)沿磁致伸縮線(xiàn)向下傳播,浮子隨著液位變化沿測(cè)量竿上下移動(dòng),浮子內(nèi)有磁鐵,也產(chǎn)生磁場(chǎng),兩個(gè)磁場(chǎng)相遇,磁致伸縮線(xiàn)扭曲形成扭應(yīng)力波脈沖,脈沖速度已知,計(jì)算脈沖傳播時(shí)間即對(duì)應(yīng)液位精確變化。


磁致伸縮液位精度較高,可測(cè)油水分界面但由于其接觸的測(cè)量方式和較高的安裝、維護(hù)要求導(dǎo)致市場(chǎng)普及不廣。


靜壓式液位計(jì)


靜壓式液位計(jì)比較特殊,其利用均勻液體的壓強(qiáng)與高度成正比的關(guān)系通過(guò)測(cè)量液體底部的壓力來(lái)折算液位高度。 P=ρgh (P 壓強(qiáng))由于其受介質(zhì)密度和溫度影響很大,所以常常精度比較差,而為消除這些影響,需要很多其他測(cè)試儀表。


其主要以投入式應(yīng)用于工業(yè)現(xiàn)場(chǎng),并由線(xiàn)纜將信號(hào)引出,主要針對(duì)一些深水測(cè)量系統(tǒng),例如水電站,河流大壩,港口深水測(cè)量等。


LFH系列靜壓式液位計(jì)


伺服式液位計(jì)


基本原理同鋼帶式液位計(jì),但具有精確的力傳感器以及伺服系統(tǒng),形成閉環(huán)調(diào)節(jié)系統(tǒng),通過(guò)考慮鋼帶自身重力,精確地調(diào)節(jié)浮子高度以達(dá)到平衡浮力和重力,得到精確的當(dāng)前液面到罐頂高度,以得到液位值。


使用于平靜的輕質(zhì)無(wú)腐蝕性液體。安裝調(diào)試比較麻煩,同樣有接觸式液位計(jì)的各種不利因素價(jià)格高昂。


音叉液位開(kāi)關(guān)


一種采用音叉原理設(shè)計(jì)的液點(diǎn)液位開(kāi)關(guān)工具,其開(kāi)關(guān)的工作原理是通過(guò)壓電晶體的諧振來(lái)引起其振動(dòng)的。當(dāng)受到物料阻尼作用時(shí),振幅急劇降低且頻率和相位發(fā)生明顯變化,這些變化會(huì)被內(nèi)部電子電路檢測(cè)到,經(jīng)過(guò)處理后,轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)信號(hào)輸出。該產(chǎn)品可以對(duì)料罐的高低位進(jìn)行監(jiān)測(cè)、控制和報(bào)警,適用于各種液體、粉末、顆粒狀固體。它實(shí)用簡(jiǎn)單、運(yùn)行可靠、適應(yīng)性強(qiáng)基本上是免維護(hù)的。


LFV200 系列液位開(kāi)關(guān)


光電液位開(kāi)關(guān)


光電液位開(kāi)關(guān)使用紅外線(xiàn)探測(cè),利用光線(xiàn)的折射及反射原理,光線(xiàn)在兩種不同介質(zhì)的分界面將產(chǎn)生反射或折射現(xiàn)象。當(dāng)被測(cè)液體處于高位時(shí)則被測(cè)液體與光電開(kāi)關(guān)形成一種分界面,當(dāng)被測(cè)液體處于低位時(shí),則空氣與光電開(kāi)關(guān)形成另一種分界面,這兩種分界面使光電開(kāi)關(guān)內(nèi)部光接收晶體所接收的的反射光強(qiáng)度不同,即對(duì)應(yīng)兩種不同的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。


MH15系列光電液位開(kāi)關(guān)


2、非接觸式液位測(cè)量


非接觸式測(cè)量通常采用發(fā)射能被所測(cè)介質(zhì)反射的波的形式進(jìn)行測(cè)量,利用已知的波傳播速度,通過(guò)直接或間接測(cè)量波的傳播時(shí)間來(lái)得到液面與測(cè)量?jī)x表間的距離,進(jìn)而得到液位值。根據(jù)發(fā)射波種類(lèi)有超聲波液位計(jì)和電磁波雷達(dá)液位計(jì)。


超聲波液位計(jì)

超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字液位儀表。


在測(cè)量中超聲波脈沖由傳感器(換能器)發(fā)出,聲波經(jīng)液體表面反射后被同一傳感器接收或超聲波接收器,通過(guò)壓電晶體或磁致伸縮器件轉(zhuǎn)換成電信號(hào),并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來(lái)計(jì)算傳感器到被測(cè)液體表面的距離。 由于采用非接觸的測(cè)量,被測(cè)介質(zhì)幾乎不受限制,可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測(cè)量。


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