东南大学《传感原理与检测技术》第四章 物位及厚度检测.pdfVIP

传感原理与检测技术 储成林、郭超 东南大学材料科学与工程学院 办公室：材料新楼330、310 第四章 物位及厚度检测 教学内容： 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.2 电涡流传感器及厚度检测 4.3 电容式物位计 4.4 超声波物位及厚度检测 4.5 核辐射物位及厚度检测 4.0 介绍 4.0.1 教学内容 4.1 物位与厚度检测的基本概念 教学内容： 4.1.1 物位与厚度的基本概念 4.1.2 物位与厚度检测的应用 4.1 物位与厚度检测的基本概念 物位与厚度  物位是液位、料位和相界面的统称。  液位——开口容器或密封容器中液体介质液面的高低。  自然界中江、河、湖、水库的高低也属于液位。  料位——固体粉状或颗粒物在容器中堆积的高度。  固体物在仓库、场地上堆积的高度也属于料位。  相界面——两种液体介质的分界面。  液体与固体之间的分界面也属于相界面。 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  用来对物位进行测量的传感器称为物位传感器，由此制 成的仪表称为物位计。  用于测量液位、料位和相界面的仪表分别称为液位计、 料位计和界面计，统称为物位计。 容器中的液位检测 物体的料位检测 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  物位检测方法分类  按检测方式分类：连续检测法和定点检测法。前者能持 续检测物位的变化，后者只能检测物位是否达到上限、 下限或者某个特定位置，对应的检测仪表一般称为物位 开关。  按工作原理分类：直读法、浮力法、静压法、电容法、 核辐射法、超声波法、激光法、微波法等多种方法。 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  直读法——直读式液位计  直读式液位计是一种简单、常用的液位测量仪表。最简 单的是直接用直尺插入介质中测量液位，另一种是用玻 璃液位计进行测量。 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  浮力法——浮力式液位计  浮力式液位计通过测量漂浮于被测液面上的浮子(又称为 浮标)随液面变化产生的位移/利用沉浸在被测液体中的 浮筒(又称为沉筒)所受浮力与液面位置的关系检测液位。 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  静压法——静压式液位计  静压式液位计根据液柱静压与液柱高度成正比的原理实 现物位检测。 p  pB  pA gH 4.1 物位与厚度检测的基本概念 4.1.1 物位与厚度的基本概念  厚度——两个平行平面间垂直距离的大小。  厚度检测可以分为绝对厚度检测和相对厚度检测。后者 往往不需要知道绝对厚度，只要测出和标准厚度的偏差 即可。  厚度检测方法可以分为光学方法和非光学方法。前者适 用于超薄膜的厚度检测，后者适用于较厚的薄层和板材 厚度的检测。 4.1 物位与厚度检测的基本