《物位测量及变送》PPT课件

《《物位测量及变送》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第三章物位测量及变送概述浮力式液位计差压式液位计其它物位计小结物位测量：液位—气体和液体间的分界面。第一节概述界位—两种不同液体间的接触面；液体与固体间的接触面。料位—气体与固体颗粒或粉末的分界面。返回物位测量的目的在于要正确的测知容器或设备中存储物质的容量或质量。这不仅是物料消耗或产量计量的参数，也是保证连续生产和设备安全的重要参数。测量液位、界位或料位的仪表称为物位测量仪表又称物位计，进而又分：液位计、界位计和料位计。这些仪表由于其测量的对象不同，且应用的工况亦不同，因此其原理、结构和使用方法亦不相同。本章仅对常用的测量方法及典型仪表进

2、行介绍。第一节概述物位检测仪表的分类按测量方式：连续测量和定点测量（物位开关）按工作原理：直读式物位仪表浮力式物位仪表静压式物位仪表电气式物位仪表核辐射式物位仪表声波式物位仪表雷达式物位仪表磁致伸缩物位仪表光学式物位仪表机械式物位仪表第一节概述第一节概述玻璃管液位计第一节概述浮标液位计第一节概述浮筒液位计第一节概述法兰式物位计第一节概述电容式物位计第一节概述γ射线料位计第一节概述超声波物位计第一节概述雷达物位计第一节概述磁致伸缩物位计第一节概述光纤物位计第一节概述重锤物位计第二节浮力式液位计利用漂浮于液面上的浮子高度或浸入液体中浮子的浮力变

3、化测知液位或界位。恒浮力式自动跟踪式、浮标式、浮球式、钢带式液位计等。变浮力式浮筒式液位计浮力不变。浮子永远漂浮在液面上，位置随着液位变化。浮力变化。浮子浸没在液体里，浮力随液位变化。返回确定浮标位置→液位确定浮力变化→液位测量原理：第二节浮力式液位计（一）磁翻转式液位计返回一、恒浮力式浮子位置随液位高低而变，检测其位移，可知液位高度。第二节浮力式液位计返回一、恒浮力式第二节浮力式液位计（二）浮球式液位计1.工作原理2.特点（1）量程小，受连杆长度和角度限制；（2）精度低，最高0.5级左右；（3）适用于温度、粘度较高，压力不高的液位测量。W

4、—浮球的重力；G—重锤的重力；OA—转轴到浮球中心垂直距离；OB—转轴到重锤中心垂直距离。内浮球液位计H↑→F↑→(W-F)↓→杠杆顺时针转动→F↓返回第二节浮力式液位计（二）浮球式液位计返回第二节浮力式液位计（二）浮球式液位计返回第二节浮力式液位计（三）自动跟踪式液位计返回液位↑→浮标所受的浮力↑→浮标对杠杆的拉力↓→差动变压器输出电压信号经放大器放大→可逆电机转动→浮标↑第二节浮力式液位计（三）自动跟踪式液位计返回灵敏度与精度较高，价格高。第二节浮力式液位计（四）钢带式液位计返回浮子经过钢带和滑轮将浮力的变化传到钉轮上，钉轮周边的钉状齿

5、与钢带上的孔啮合，将钢带的直线运动变为转动，由指针和计数器指示出液位。在钉轮轴上再安装转角传感器或变送器，就可以实现液位信号的远传。系统平衡时应满足：当拉力T恒定，钉轮的周长、钉状齿间距及钢带的孔间距均制造得很精确时，可以得到较高的测量精度。这种传动方式，密封比较困难，不适用于有压容器，因此通常多用于常压储罐的液位测量。第二节浮力式液位计（四）钢带式液位计返回第二节浮力式液位计二、变浮力式介质浸没物体的高度或密度变化时，物体所受浮力发生变化。由浮力的变化可测知物位高度。此原理液位计：浮筒式液位计（一）工作原理C—弹簧刚度；x—弹簧压缩位移；

6、A—浮筒截面；H—浮筒浸没高度；ΔH↑→浮筒上移Δx返回第二节浮力式液位计（二）扭力管式结构1.测量元件作用：ΔH→ΔθH↑→浮力↑→Fx↓→扭角Δθ↓H=Hmax时：杠杆作用力为H=0时：杠杆作用力为Ｆx=Ｗ扭力管产生扭角△θmax(约7°)。扭力管产生最小扭角为△θmin(约2°)。A—浮筒截面积；ρ—被测液体密度。Fx↓测量部分返回第二节浮力式液位计2.转换部分作用：将Δθ→Δu→I0K—比例系数，K=0～100%短路环转至中舌最左端时，K=0；最右端时，K=100%。Φ01=KΦ0Φ02=（1-K）Φ0Z—磁通-电压转换系数。Δu与

7、K成正比，则Δu与Δθ成正比。差动变压器返回第二节浮力式液位计返回第二节浮力式液位计（三）轴封膜片式结构返回1.位移检测放大器作用：将衔铁微小位移S转换成直流电流I0。2．电磁反馈机构作用：I0→Ff第二节浮力式液位计返回3.工作原理力矩平衡(力平衡)改变W或矢量角θ可改变量程。K—变送器结构常数。Fx↓Fx=W-F↓第二节浮力式液位计1.量程由浮筒长度决定。国产：300、500、800、1200、1600、2000mm（四）特点2.只能用于测量轻、净介质。3.当被测介质密度变化时，必须进行密度修正。4.精度0.5～1.0级，可测液位、界位

8、。返回第三节差压式液位计液柱静压P=ρgH，与介质密度和液柱高度成正比。其中：ΔP—差压值；H—液位高度；ρ—介质密度；g—重力加速度。敞口容器：差压变送器负压室通大气或压力变送