物位檢測(cè)及儀表

1、 目錄1、基本概念2、具體類(lèi)型3、操作維護(hù) 物位的基本概念： 物位是指儲(chǔ)存在容器中或工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備里的液體或粉粒狀固體與氣體之間的分解面位置，也可以是互不相溶的兩種液體間由于密度不同而形成的界面位置。即物位是液位、料位和相界位的總稱(chēng)。 物位檢測(cè)的結(jié)果通常是用長(zhǎng)度單位m，mm或測(cè)量范圍的百分?jǐn)?shù)表示。 物位檢測(cè)的方法及儀表的分類(lèi) 按物位儀表的工作原理可分為以下幾類(lèi)： 1、直讀式液位儀表：此類(lèi)儀表是根據(jù)連通器原理工作的。它直接使用與被測(cè)容器連通的玻璃管（板），并在容器上直接開(kāi)窗口的方式來(lái)顯示液位的高低。如玻璃管液位計(jì)、玻璃板液位計(jì)等。(透明罐） 2、靜壓式物位儀表：此類(lèi)儀表是根據(jù)靜壓平衡原理工作的。如

2、：壓力式、差壓式液位變送器等。 3、浮力式液位儀表：此類(lèi)儀表是利用浮力原理進(jìn)行工作的。如恒浮力液位計(jì)、浮筒式液位變送器等。 4、電氣式物位儀表：將物位的變化轉(zhuǎn)換為某些電量參數(shù)的變化并進(jìn)行檢測(cè)的儀表屬于電氣式物位計(jì)。如電極式、電容式、電感式、電磁式等物位測(cè)量?jī)x表。 5、輻射式物位儀表：通過(guò)將物位的變化轉(zhuǎn)換為輻射能量的變化來(lái)測(cè)量物位的高低。如核輻射式液位計(jì)。 一、靜壓式液位儀表 1、工作原理 液位具有靜壓現(xiàn)象，其靜壓力的大小是液柱高度與液體密度的乘積。 P表=PA-PB =gH。(PB為大氣壓） 當(dāng)液體密度確定后，知道其壓力就能計(jì)算出液體的高度。 具體應(yīng)用為：吹氣式液位測(cè)量裝置。 2、差壓式液位計(jì)

3、： P表=PA-PB =gH（ PB不等于大氣壓） 此時(shí)必須考慮PB的影響。這就時(shí)說(shuō)，測(cè)量?jī)x表應(yīng)為差壓測(cè)量?jī)x表。差壓變送器正壓室接容器底部，感受靜壓力PA，負(fù)壓室接容器的上部，感受液面上方的靜壓力PB。高壓側(cè)低壓側(cè)平衡閥液晶顯示接線遠(yuǎn)傳腔室與膜盒差壓式液位計(jì) 差壓式液位計(jì)工作原理：被測(cè)介質(zhì)的高低壓力分別進(jìn)入測(cè)量元件的高低壓室，作用于隔離膜片上，填充液把兩隔離膜片的壓力信號(hào)送到中心測(cè)量膜上，中心測(cè)量膜片是一個(gè)張緊的彈性元件，作用在其上的兩側(cè)壓力差使中心膜片產(chǎn)生一個(gè)對(duì)應(yīng)于壓力差的變形，其變形位移與所測(cè)壓力差成正比，這個(gè)位移使電容極板產(chǎn)生相應(yīng)的電容變化，電子線路檢測(cè)到這一電容變化并放大轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的

4、420mA電流號(hào)。 Sensor Diaphragm 橫隔膜傳感器橫隔膜傳感器 Fill FluidHigh SideLow Side 二、浮力式液位儀表 利用液體浮力原理來(lái)測(cè)量液位的方法應(yīng)用廣泛。通?？煞譃閮煞N類(lèi)型：通過(guò)浮子隨液位升降的位移反映液位變化的，屬于恒浮力式液位儀表；通過(guò)液面升降對(duì)所受浮力的改變反映液位的，屬于變浮力式液位儀表。 1、恒浮力式液位計(jì) 典型的恒浮力液位計(jì)為浮子式液位計(jì)。浮子的位移可以直接反映液位的變化量。 在本平臺(tái)應(yīng)用最多的液位計(jì)！ AT100磁致伸縮式液位計(jì)是采用磁致伸縮原理而設(shè)計(jì)的。 其工作原理是：在一非磁性傳感管內(nèi)裝有一根磁致伸縮線, 在磁致伸縮線一端裝有一個(gè)具

5、有專(zhuān)利的壓磁傳感器, 該壓磁傳感器每秒發(fā)出10個(gè)電流脈沖信號(hào)給磁致伸縮線,并開(kāi)始計(jì)時(shí)，該電流脈沖同磁性浮子的磁場(chǎng)產(chǎn)生相互作用，在磁致伸縮線上產(chǎn)生一個(gè)扭應(yīng)力波，這個(gè)扭應(yīng)力波以已知的速度從浮子的位置沿磁致伸縮線向兩端傳送。直到壓磁傳感器收到這個(gè)扭應(yīng)力信號(hào)為止, 具有專(zhuān)利的壓磁傳感器可測(cè)量出起始脈沖和返回扭應(yīng)力波間的時(shí)間間隔，根據(jù)時(shí)間間隔大小來(lái)判斷浮子的位置, 由于浮子總是懸浮在液面上,且磁浮子位置隨液面的變化而變化, 即時(shí)間間隔大小也就是液面的高低, 然后通過(guò)全智能化電子裝置將時(shí)間間隔大小信號(hào)轉(zhuǎn)換與被測(cè)液位成比例的420mA信號(hào)進(jìn)行輸出。美國(guó)格林國(guó)際公司平臺(tái)上總線采用的類(lèi)型平臺(tái)上非總線采用的類(lèi)型

6、電子裝置：電子裝置： 殼 體： 隔爆型鑄鋁外殼，采用雙室結(jié)構(gòu)。 重復(fù)性： 全量程的0.005%， 最大不超過(guò)0.15” 非線性： 全量程的0.01%，最大不超過(guò)0.035” 精 度：全量程的0.01%，最大不超過(guò)0.50” 電 壓：13.5-36 VDC。 極性保護(hù)：二極管串聯(lián)在回路里。 輸 出：4-20MA (標(biāo)準(zhǔn)) 可用SPAN 和ZERO鍵在現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)標(biāo)定 也可用HART協(xié)議或HONEYWELL或foundation fieldbus標(biāo)定 阻 尼：可用按鈕在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整，可調(diào)范圍0.1-36秒。 環(huán)境溫度： -4065 相對(duì)溫度：0100%RH 2、變浮力式液位儀表 浮筒式液位變送器用于對(duì)生產(chǎn)

7、過(guò)程中容器內(nèi)液位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量、遠(yuǎn)傳，配合調(diào)節(jié)儀表還構(gòu)成液位控制系統(tǒng)。浮筒式液位儀表的輸出不僅與液位高度有關(guān)，而且還與被測(cè)介質(zhì)的密度有關(guān)，因此在密度發(fā)生變化時(shí)，必須進(jìn)行密度修正。他可以用來(lái)測(cè)量?jī)煞N密度不同的液體分界面。 它主要有檢測(cè)環(huán)節(jié)、變送環(huán)節(jié)、調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)三部分構(gòu)成，屬于就地式檢測(cè)調(diào)節(jié)儀表。三、其他物位檢測(cè)儀表1、電阻式液位計(jì)：其主要應(yīng)用是電極式水位計(jì)。由于工業(yè)用水含鹽，電阻率較純水更低，水與蒸汽的電阻率相差更大。電極式水位計(jì)由檢測(cè)部分和顯示部分組成。當(dāng)水位達(dá)到某一電極時(shí)，其導(dǎo)電性使容器和該電極接通，于是回路就有電流通過(guò)，顯示部分中相應(yīng)的氖燈被點(diǎn)亮。2、電容式液位計(jì)：是利用被側(cè)介質(zhì)液面變化影響液

8、位計(jì)電容變化這一原理設(shè)計(jì)的。主要是要求物料的介電常數(shù)與空氣介電常數(shù)差別大，且在電容量的檢測(cè)中使用高頻電路，對(duì)信號(hào)傳輸時(shí)的屏蔽提出了較高的要求。(簡(jiǎn)單的高頻知識(shí)）3、核輻射式液位計(jì)：根據(jù)被測(cè)物體對(duì)射線的吸收、反射或射線對(duì)被測(cè)物質(zhì)的電離激發(fā)作用而進(jìn)行工作的一種儀表。一般由放射源、探測(cè)器、電信號(hào)變換電路和顯示裝置四部分構(gòu)成。電容式液位開(kāi)關(guān)電容式液位開(kāi)關(guān)激光鐳射物位和位置變送器激光鐳射物位和位置變送器液位開(kāi)關(guān)（淡水壓力罐控制） 液位開(kāi)關(guān)用于各容器的液位預(yù)報(bào)警與關(guān)斷報(bào)警。平臺(tái)上的液位開(kāi)關(guān)有獨(dú)立的浮筒式液位開(kāi)關(guān)、內(nèi)浮球式液位開(kāi)關(guān)和磁翻轉(zhuǎn)式液位開(kāi)關(guān)。外浮筒式液位開(kāi)關(guān)和內(nèi)浮球式液位開(kāi)關(guān)在該項(xiàng)目中主要作為在中控

9、盤(pán)上報(bào)警，同時(shí)啟動(dòng)應(yīng)急關(guān)斷系統(tǒng)和進(jìn)行報(bào)警打印的觸點(diǎn)信號(hào)；磁浮子液位計(jì)上的液位開(kāi)關(guān)常用于預(yù)報(bào)警，有時(shí)作為容器前或容器后泵的啟、?？刂菩盘?hào)。浮筒式的液位開(kāi)關(guān)和內(nèi)浮球式液位開(kāi)關(guān)為雙刀雙擲，磁浮子式液位計(jì)上的液位開(kāi)關(guān)一般為單刀雙擲?，F(xiàn)場(chǎng)接線 在現(xiàn)場(chǎng)接線時(shí)，低限、低低限觸點(diǎn)接常開(kāi)觸點(diǎn)(NO)，高限、高高限觸點(diǎn)接常閉觸點(diǎn)(NC)。在正常液位時(shí)，高限和低限開(kāi)關(guān)均為常閉觸點(diǎn)，當(dāng)液位超過(guò)高限或低于低限液位時(shí)，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，信號(hào)進(jìn)入中控系統(tǒng)進(jìn)行報(bào)警或關(guān)斷設(shè)備。 一一: KM26基本組成由三部分構(gòu)成基本組成由三部分構(gòu)成: 1：連通管 2：磁性浮子，帶360度磁性環(huán) 3：多種標(biāo)尺式就地指示器 二二: KM26工作原理工作原理 非磁性連通管內(nèi)，裝有一個(gè)磁性浮子，該浮子始終懸浮在液面或界面上，且該浮子的位置隨儲(chǔ)罐內(nèi)液位的變化而同步改變。連通管外附著一個(gè)指示器，該指示器為一根真空密封玻璃管，內(nèi)裝有一個(gè)帶磁性的指示浮球或翻板，并同連通管內(nèi)的浮子相磁性耦合，指示出連通管內(nèi)浮子的相應(yīng)位置，即液面或界面的高度。 常見(jiàn)的問(wèn)題及解決辦法： 1、浮子卡