压力液位变送器
压力传感器深入或接触被测量液体时,将受到的介质压力P与被测量液体的液位的高度h成正比例,且线性度很高:
即:P=ρgh其中:
ρ:被测量介质的密度(kg/m3)g:当地的重力加速度(m/s2)h:被测量液体的高度(m)
对于一定的被测量介质和同一个地点,ρ和g均为常数。很容易得到:
h=P/(ρg)
上面的表达式就是物位变送器工作原理中的核心公式。通过安装在容器底部的变送器探头(上面装有传感器)检测到和液位高度成正比的压力并转换成电信号,传输到储液容器上的转换单元,通过转化把这种
和液位高度相关的电信号变成4~20mA的标准信号并输出。
液位计
在容器中液体介质的高低叫做液位,测量液位的仪表叫液位计。液位计为物位仪表的一种专门用来测量液位高低位置的仪表。容器(包括槽罐、储罐、球型罐)内的被测液体介质的位置高低,称作液位,而测量该液位的仪表,被叫做“液位计”。相比液位开关,液位计的工作原理就相对简单一些。液位计包含音叉液位计、浮球液位计、磁翻板液位计、超声波液位计、雷达液位计等等。
超声波换能器(探头)发出高频脉冲声波遇到被测物位(物料)表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号.声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比.声波传输距离S与声速C和声传输时间T的关系可用公式表示:S=C×T/2.
由于发射的超声波脉冲有一定的宽度,使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭,无法识别,不能测量其距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。
探头部分发射出超声波,然后被液面反射,探头部分再接收,探头到液(物)面的距离和超声波经过的时间成比例:
距离 [m] = 时间×声速/2 [m]
声速的温度补偿公式:环境声速= 331.5 + 0.6×温度
缺点:超声波的发生接收对环境的要求比较高,在环境比较恶劣的情况下,超声波液位传感器就不怎么适用了。它的测量范围还是有限的。当大家在进行测量的时候,对于液体有着一定的要求,如果液体太浑浊了,那么就会导致其读数不,所以其能够测量的仅仅只是一些比较清澈的液体以及气体,一般都只能够用于湖泊,河流,水库等的水流的测量,而且这种仪器比较大,单人操作起来的时候会比较的麻烦,因此在我国的测量行业还有待于进一步的改进。
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