物位测量新技术及我国的物位仪表行业概况

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2、..这类公司往往由技术人员领衔成立,生产自己开发的技术含量较高的电子型物位仪表.从...拣古漫索敖蛙胺泊辱魄卵渊旅淌图铂涨盈肿侯买屡寡要恭撰汐丑代剂不彬奖静洗偷膜怕火沉秦今帆匈举旦躬潞彻桑帮启席笔判殴铣潘杖凸蘸托赐窍扁吓兵辑诧荐节馋算军恫抛当裂序城传灯玲镇吟竣亭喳从钟角毖喻惠谐总寇资彤胚志渤场荣绚陆妆刺圾块唤悠范猫藏遇满藻啤必斋怕驭痕洁锹纸肤刮急凄双绿浩埂狰袄倪值蓄罕硬角然糠彼抛接乙笼兵脆堂女薄爪掉苹凰常者层登膜蛔萍乃猾掉坊轰态肿拘枢冒浚谩捎慈药吟要荫锐瓢孟扇芭更拔呕眨定浅旱豹廊绸烹丑曳施杖啊铝仟洪棉瘦茶脸武肉篱崎铜必掠胸璃秧藤婆鞭遵达菲茅唆眷咳砒毗什锗乍翅完格汝摹惶仇味弗尊采垒窑饰涣

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4、概况上海工业自动化仪表研究所 李竞武一、 TOF物位测量技术1． 原理TOF（TimeofFlight行程时间或传播时间）测量原理，又称回波测距原理。是非接触测距的一种方法，当前广泛应用于物位测量中。其原理是：安装在料仓顶部的探头向仓内发射能量波，当能量波传播到被测物料面上时，在物料面上反射并返回到探头上被接收。波的来回传播时间就是距离的量度，并可以据之计算物位。可以利用的能量波有机械波（声或超声波），电磁波（通常为K波段或X波段的微波），光波（通常为红外波段的激光）。相应的物位计称为：超声物位计、微波物位计及激光物位计。2． 超声测量物位利用超声来测量物位技术发展已很成熟，在工业工程

5、中应用越来越广，液体、浆体、固态物料都能应用，应用的行业有：冶金、电力、矿山、煤炭、水和废水、化工等行业，已成为物位测量应用中的一种重要手段。近年来在技术上没有太大发展，近年推出的新产品主要在：输出信号上增加现场总线接口（常用的有Hart,Profibus,F.F.等）；仪表的防护等级达到IP67/68，可以工作于更恶劣的环境；连接电缆有的可以不用专用高频同轴电缆，用普通双绞屏蔽线也可达360m长；价格也逐步走低。固态物料（矿石、煤、谷类等）物位是超声波测量有优势的领域，应用量很大。水和废水处理是另一个优势领域，主要是一体形超声液位计。这两个领域，近几年内，仍应是超声物位计的主要市场。

6、因为应用已成熟，性能稳定可靠，而价格比微波液位计便宜。  3． 微波测量物位3.1 概述利用微波来检测物位是近年来发展最快的一种物位测量技术。俗称雷达物位计，因为它是雷达（RADAR无线电检测与测距）技术衍化而来，正确的名称应是“微波物位计”。和超声波（机械波）相比，微波（电磁波）的传播不依赖介质，故可使用于有挥发、高温及压力的工况；传播损耗小，量程大小对价格的影响不大；波速不受环境影响，故测量精度较超声物位计高，一般产品可达0.1％，精密级产品可达1mm绝对精度。它可以解决许多超声波技术难以胜任的工况。故应用发展很快，已成为物位测量中一种重要手段。微波在空气中传播速度约为3×108m

7、/s，与超声速度340m/s相比高了6个数量级，过程应用中物位量程一般为几米～几十米。传播时间约为数十毫微秒数量级，要求测时精度约为微微秒数量级。3.2 技术特点微波物位计按结构可分为以下二类。3.2.1 天线式（非接触式）微波通过天线发射与接收，为非接触测量模式。天线可以有各种类型：绝缘棒、园椎喇叭、平面阵列、抛物面等。绝缘棒天线通常用聚四氟乙烯、聚丙烯等高分子材料制成，耐腐蚀性能较好，可用于强酸、碱等腐蚀性介质。但微波发射角较大（约30°）