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液位仪表培训课件PPT课件
智能浮筒液位(界位)变送器 被测液位的变化引起内筒位置的变化,该变化被传递到扭力管组件上,使扭力管与芯轴同步转动。同时固定在扭力管芯轴上的磁铁发生旋转位移,改变了由霍尔效应传感器检测的磁场。该传感器将磁场信号转换为电信号。 1.4 电学法 电学法按工作原理不同又可分为电阻式、电感式和电容式。用电学法测量无摩擦件和可动部件,信号转换、传送方便,便于远传,工作可靠,且输出可转换为统一的电信号,与电动单元组合仪表配合使甩,可方便地实现液位的自动检测和自动控制。 1. 电阻式液位计 电阻式液位计既可进行定点液位控制,也可进行连续测量。所谓定点控制是指液位上升或下降到一定位置时引起电路的接通或断开,引发报警器报警。电阻式液位计的原理是基于液位变化引起电极间电阻变化,由电阻变化反映液位情况。 为用于连续测量的电阻式液位计原理图。图中: 1-电阻棒; 2-绝缘套; 3-测量电桥 该液位计的两根电极是由两根材料、截面积相同的具有大电阻率的电阻棒组成,电阻棒两端固定并与容器绝缘。整个传感器电阻为 该传感器的材料、结构与尺寸确定后,K1、K2均为常数,电阻大小与液位高度成正比。电阻的测量可用图中的电桥电路完成。 2.电感式液位计 电感式液位计利用电磁感应现象,液位变化引起线圈电感变化,感应电流也发生变化。电感式液位计既可进行连续测量,也可进行液位定点控制。 电感式液位控制器的原理图。传感器由不导磁管子、导磁性浮子及线圈组成。管子与被测容器相连通,管子内的导磁性浮子浮在液面上,当液面高度变化时,浮子随着移动。线圈固定在液位上下限控制点,当浮子随液面移动到控制位置时,引起线圈感应电势变化,以此信号控制继电器动作,可实现上、下液位的报警与控制。图中:1、3-上下限线圈; 2-浮子 3. 电容式液位计 电容式液位计利用液位高低变化影响电容器电容量大小的原理进行测量。 电容式液位计的结构形式很多,有平极板式、同心圆柱式等等。 它的适用范围非常广泛,对介质本身性质的要求不象其它方法那样严格,对导电介质和非导电介质都能测量,此外还能测量有倾斜晃动及高速运动的容器的液位。不仅可作液位控制器。还能用于连续测量。 (1)检测原理 在液位的连续测量中,多用同心圆柱式电容器,如右图所示。同心圆柱式电容器的电容量: 式中: D、d——外电极内径和内电极外径 (m); ε ——极板间介质介电常数(F/m); L ——极板相互重叠的长度(m)。 液位变化引起等效介电常数变化,从而使电容器的电容量变化,这就是电容式液位计的检测原理。 图中:1-内电极;2-外电极 。 (2)安装形式 为用来测量导电介质的单电极电容液位计,它只用一根电极作为电容器的内电极,一般用紫铜或不锈钢,外套聚四氟乙烯塑料管或涂搪瓷作为绝缘层,而导电液体和容器壁构成电容器的外电极。 1-内电极;2-绝缘套 右图为用于测量非导电介质的同轴双层电极电容式液位计。内电极和与之绝缘的同轴金属套组成电容的两极,外电极上开有很多流通孔使液体流入极板间。 图中: 1、2-内、外电极; 3-绝缘套; 4-流通孔。 1.5 热学法 在冶金行业中常遇到高温熔融金属液位的测量。由于测量条件的特殊性,目前除使用核幅射法外,还常用热学方法进行检测。它利用了高温熔融液体本身的特性,即在空气和高温液体的分界面处温度场出现突变的特点,用测量温度的方法间接获得高温金属熔液液位。热学法按温度测量转换原理的不同,通常又分为热电法和热磁感应法。 1.5.1 热电法 热电法采用热电偶测量温度场,右图为热电偶测量高温金属熔液液位原理图。 图中:a-容器壁;b-凝固金属 ;c-钢水;d-热电偶。 热电偶测量高温 金属熔液液位原理图 液位计培训 主讲人:裴连伟 1、液位检测方法 液位检测总体上可分为直接检测和间接检测两种方法。 直接测量是一种最为简单、直观的测量方法
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