第六章物位測量(cèliáng)精品資料壓力(yālì)測量回顧壓力測量概念三種(sānzhǒnɡ)測量方法平衡法變形法電氣法精品資料電氣式壓力檢測(jiǎncè)－－－應變式應變片在受壓時形狀發生變化，電阻因而變化結構(jiégòu)：彈性元件+應變片彈性元件：金屬膜片，彈簧管等應變片：金屬絲或鉑之間粘接原理彈性元件產生形變，應變片隨形變而電阻變化精品資料壓阻式壓力(yālì)傳感器示意圖核心部件－圓形單晶擴散硅膜片布置四個擴散電阻，形成電橋(diànqiáo)結構－相對封閉兩個腔分別接測量端和參考端壓力差形成單晶硅膜片變形電橋(diànqiáo)失去平衡測量輸出電壓精品資料第六章物位測量(cèliáng)精品資料兩種物位測量(cèliáng)要求：點式物位測量(cèliáng)：在一個離散的預先設定的物位點上進行監測。連續式物位測量(cèliáng)監測全量程的物位連續變化。為了達到控制目的，控制點可以設定在全量程0％到100％之間的任何一個點。精品資料油水(yóushui)界面計浮球液位計高精度金屬色帶液位計精品資料物位測量方法分類(fēnlèi)精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料精品資料主要(zhǔyào)分類

靜壓式物位檢測浮力式液位檢測電氣式物位檢測聲學(shēngxué)式物位檢測射線式物位檢測精品資料第一節靜壓式物位檢測(jiǎncè)一．靜壓法測量(cèliáng)原理h所以測得表壓力p即可求得液位高度h。若液位的高度位h，則液體底部的壓力為：精品資料二．壓力式液位計

（開口(kāikǒu)容器得液位測量）1．用壓力表測量(cèliáng)液位：精品資料2．法蘭式壓力變送器測量液位：用于粘度大、有沉淀(chéndiàn)、易結晶、易凝固或具有腐蝕性的介質，為防止導壓管堵塞或腐蝕儀表，采用法蘭式壓力變送器。精品資料三．差壓式液位計

（密閉容器(róngqì)的液位測量）抵消了容器上部壓力變化(biànhuà)對測量的影響。安裝方式:導壓管、法蘭式。精品資料精品資料四、靜壓式的“量程(liángchéng)遷移”原理要求：取壓點與壓力檢測儀表在同一水平高度限制：安裝位置及實際條件(tiáojiàn)，產生附加靜壓誤差方法受附加壓力時儀表輸出為“0”無遷移負遷移正遷移精品資料圖6.2.6差壓變送器的正負(zhènɡfù)遷移示意圖精品資料實質：通過(tōngguò)遷移彈簧改變變送器零點，從而同時改變量程的下限和上限而量程保持不變。1．無遷移：精品資料2．負遷移：形成原因：容器中液體(yètǐ)上方空間氣體可凝，或為防腐加隔離罐或采用法蘭式測壓差。正壓室：負壓室：差壓：精品資料為了使變送器的輸出不受固定壓差的影響，采用(cǎiyòng)零點遷移法，進行負遷移，遷移量為B。例如：已知，，，，，精品資料液位高度變化(biànhuà)形成的差壓值為求：1）計算差壓的變化(biànhuà)量？2）選擇差壓變送器量程？3）計算差壓變送器遷移量？4）計算遷移后差壓變送器的壓差測量范圍？5）計算遷移后差壓變送器的液位測量范圍？精品資料負遷移(qiānyí)后，差壓變送器的最小測量量為：所以(suǒyǐ)可選擇差壓變送器量程為40kPa所以負遷移量為37.240kPa，即將差壓變送器的零點調為-37.240kPa。負遷移后，差壓變送器的最大測量量為：差壓變送器的測量范圍為：－37.24～2.76kPa實際液位測量范圍為：

實際可測量液位范圍為0－3.4m精品資料圖6.2.6差壓變送器的正負(zhènɡfù)遷移示意圖精品資料正遷移量為3．正遷移(qiānyí)：變送器位置低于液面基準面。

精品資料圖6.2.6差壓變送器的正負(zhènɡfù)遷移示意圖正、負遷移是通過遷移彈簧改變變送器零點；量程調節(tiáojié)是通過滿度調節(tiáojié)螺釘改變變送器滿度值來實現精品資料第二節浮力(fúlì)式液位檢測一．恒浮力式液位檢測：基本原理：浮于液面上的浮子隨著液位上升或下降，根據浮子的位置實現液位的檢測。例如(lìrú)：浮球式水位控制器：調整箱組件浮筒浮球連桿非導磁管下限水銀開關磁鋼上限水銀開關精品資料二．變浮力(fúlì)式液位檢測（浮筒式液位計）將一橫截面積為A，質量為m的空心金屬浮筒懸掛在彈簧上，彈簧的下端(xiàduān)被固定，當測量桶內無水時，浮筒的重力與彈簧力達到平衡時，有：當測量筒內有一定高度的液位H時，浮筒受到液體的浮力上浮根據力平衡：精品資料一般(yībān)即從而(cóngér)被測液位H可表示為即彈簧的位移量與液位成正比。彈簧的頂端連接有一鐵芯，鐵芯隨著彈簧的位移在差動變壓器內上下移動輸出位移信號。精品資料浮球式液位計浮筒(fútǒng)液位計精品資料第三節電氣(diànqì)式物位檢測以電容式液位檢測(jiǎncè)為例：當兩圓筒間充以介電常數為ε1的氣體時，圓筒的電容量為：圓筒形金屬導體精品資料

當圓筒形電容器幾何尺寸一定，電容器電容增量與液位高度H成正比。同時，兩種介質的介電常數的差值越大，越大，靈敏度高。如果圓筒形電極間的一部分被介電常數(jièdiànchánɡshù)為ε2的液體所浸沒，被浸沒的電極長度為H，此時的電容量為：精品資料適用對象：非導電液體或固體。對于(duìyú)導電液體，電極要用絕緣物覆蓋作為中間介質，而液體和外圓筒一起作為外電極。精品資料超聲波物位檢測方法通過測量聲波從發射至接受反射(fǎnshè)回波的時間間隔來確定物位高低。第四節聲學(shēngxué)式物位檢測一．超聲波檢測原理：20kHz以上頻率的機械波稱為超聲波。當聲波從一種介質向另一種介質傳播時，因為兩種介質的密度不同和聲波在其中的傳播速度不同，在分界面上聲波會產生反射和折射。反射系數與聲阻抗（）有關，當超聲波傳播速度已知，可根據時間求得物位。精品資料基于壓電效應、和逆壓電效應。發射器：將交變電壓轉換成向外發射的機械波。接收器：把聲能轉換成電能。實現方法：檢測時一般采用較高頻率的超聲脈沖。這樣(zhèyàng)可減少了單位時間超聲波的發射能量，又可提高超聲脈沖的幅值好處：前者有利于減少空化效應，溫升效應，后者可提高測量精度。二．超聲波物位計的接收(jiēshōu)和發射精品資料超聲波傳播速度的補償(bǔcháng)方法溫度(wēndù)補償設置校正具精品資料精品資料二、電極(diànjí)式液位計利用液體導電原理制成，是一種(yīzhǒnɡ)簡易液位計。工作原理見圖精品資料BW25浮筒(fútǒng)式液位計產品特點全金屬結構，簡潔耐用使用(shǐyòng)M7指示器線性指示被測液位最高使用(shǐyòng)溫度可達400℃最高工作壓力可達70MPa最多可安裝兩個限位開關4～20mA電流輸出

主要技術參數測量范圍：0.3～6m測量精度：±1.5%F.S精品資料浮球式液位控制器與電機啟動控制裝置配套，用以控制工業或民用水槽、水箱、水塔(shuǐtǎ)和各種酸堿、貯液槽的液位控制范圍：200～8000mm（超出4000mm時分節裝）輸出信號：干簧觸點AC380V、2A，壽命5×104次精品資料UDM-30系列(xìliè)靜壓式液位變送器測量范圍：0～0.5m至0～200m