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1、建筑环境测试技术7/31/20211第10次课复习2第6章物位测量P1342.浮力式物位检测;1.静压式物位检测;3.电气式物位检测;4.声学式（超声波）物位检测;5.射线式物位检测。二、物位检测的基本原理1.基于力学原理;2.基于相对变化原理;3.基于某物理量随物位变化原理。3依据液体重量所产生的压力进行测量。由于液体对容器底面产生的静压力与液位高度成正比，因此通过测容器中液体的压力即可测算出液位高度。液位高度H与液体静压力P之间有如下关系：6.2静压式物位检测BA对常压开口容器：一、检测原理（6.2.1）——被测液体的密度。（6.2.
2、2）图6.2.1静压法液位测量原理考试重点中的重点，有计算题4本次课开始新内容（11）52.密闭容器中的液位测量（考试计算题）除可应用上述三种液位计外，还可用差压法进行测量，在测量过程中需消除液面上部气压及气压波动对示值的影响，图示出差压式液位计测量原理。差压变送器差压变送器作用：将压差信号变成标准电流信号输出。△P→I04--20mA如图6.2.36差压变送器测量液位时的零点迁移问题（重点）。安装位置、条件不同存在着仪表零点迁移问题。三.量程迁移问题采用静压式液位计测量液位时，常常会碰到取压口与测压口不等水平高度的情况，即液位零点时静压
3、力并不为零。解决这一问题的方法被称为“量程迁移问题”。（1）无迁移图6.2.5差压变送器测量液位原理（a）如图6.2.5(a)安装状况。取压口与差压变送器测压口等高；负压室与气相取压口不等高。7差压变送器的输入输出特性当Hmin=0时，差压ΔP=0，变送器输出信号为4mA当H=Hmax时，ΔPmax=ρgHmax，变送器输出信号为20mA.Hmin=0H=Hmax0500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)HH=HmaxHmin=0I0=IminI0=Imax（6.2.3）负压室与气相取压口虽不等高,由于气体
4、密度较小,取压口与测压口造成的气相静压误差很小,可以忽略。8差压变送器a-无迁移9如图6.2.5(b)安装状况。当容器空间的气体是可凝性的,如水蒸气；或者是为了防腐，负压室应装入隔离液,此时负压的取压口与测压口不等高也不等压。（2）负迁移差压变送器的正、负压室的压力分别为：正、负压室压差：差压变送器气侧图6.2.5差压变送器测量液位原理（b）附加的负压力作用（6.2.4）迁移量100500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)差压变送器的输入输出特性当Hmin=0时，差压ΔP=-（h2-h1）ρ2g＜0，变送器
5、输出信号小于4mA，即液位最低而电流输出不为零位。当H=Hmax时，变送器输出信号小于20mA.负迁移时差压变送器的输入输出特性我们需要的是液位最低时对应电流输出为零位--4mA。气侧H11为使H=0时,输出等于4mADC，就要设法抵消ΔP=-（h2-h1）ρ2g的作用。即量程需要向负方向迁移，迁移量为-（h2-h1）ρ2g此过程为“负量程迁移”。0500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)当H=0时,ΔP=-（h2-h1）ρ2g,输出等于4mADC；当H=Hmax时,△P最大,输出信号最大,为20mADC。
6、H=0H=Hmax12正、负压室的压力分别为：正、负压室压差：如图6.2.5(c)安装状况。变送器的安装位置与容器的最低液位（H=0）不在同一水平位置。（3）正迁移差压变送器b气侧图6.2.5差压变送器测量液位原理（C）附加的正压力作用（6.2.5）迁移量130500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)当被测液位H=0时，ΔP=hρ1g＞0，变送器输出电流大于4mA；H=Hmax时，输出电流大于20mA。为使H=0时,△P=0,输出=4mAD.C,就需设法抵消正附加力。即量程需要向正方向迁移，而且迁移量为hρ
7、1g，此过程称为“正量程迁移”。14应用静压原理检测物位0500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)（a）无迁移（b）负迁移（c）正迁移例图示压力变送器的测量范围：0~5000Pa，其正或负的迁移量为：2000Pa151.在实际安装中,往往是正、负量程迁移同时出现,但仍可用上述分析方法分别求出P+、P-和△P,再令H=0,即可判断迁移的正、负，并求出迁移量。2.迁移的作用是同时改变量程的上下限,而并不改变量程范围。3.迁移的原则是使H=0时，仪表输出起点4mA。4.迁移的实现是通过调整变送器内的部件，如电动差
8、压变送器的迁移弹簧。说明：0500042020007000ΔP(Pa)-20003000I0(mA)16例6.2.1如图用差压变送器测量液位。已知ρ1=1200kg/m3,ρ2=950kg/m
