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利用材料具有磁致伸缩

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第十一章 物位检测技术概述11.1液位检测11.2物位检测11.3相界面的检测11.4物位仪表分类与选用11.1液位检测方法11.1液位检测方法11.1.1力学法检测液位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。对常压开口容器,液位高度H与液体静压力P之间有如下关系:1.压力法检测液位11.1.1力学法检测液位 浮力法测液位是依据力平衡原理,通常借助浮子一类的悬浮物,浮子做成空心刚体,使它在平衡时能够浮于液面。当液位高度发生变化时,浮子就会跟随液面上下移动。因此测出浮子的位移就可知液位变化量。2.浮力法检测液位2.浮力法检测液位(2)浮筒式液位计2.浮力法检测液位11.1.2电学与电磁法检测液位1.电学法检测液位(1)电阻式液位计1.电学法检测液位1.电学法检测液位(3)电容式液位计(3)电容式液位计(3)电容式液位计11.1.2电学与电磁法检测液位扩展阅读扩展阅读11.1.3声学与光学法检测液位1.声学法检测液位1.声学法检测液位11.1.3声学与光学法检测液位11.1.4其它液位检测技术 不同物质对同位素射线的吸收能力不同,一般固体最强,液体次之,气体最差。当射线射入厚度为H的介质时,会有一部分被介质吸收掉。透过介质的射线强度I与入射强度I0之间有如下关系: 式中—吸收系数,条件固定时为常数。变形为: 因此测液位可通过测量射线在穿过液体时强度的变化量来实现。1.射线法液位检测技术核幅射式液位计由辐射源、接收器和测量仪表组成。辐射源一般用钴60或铯,放在专门的铅室中,安装在被测容器的一侧。 接收器与前置放大器装在一起,安装在被测容器另一侧,射线由盖革计数管吸收,每接收到一个粒子,就输出一个脉冲电流。射线越强,电流脉冲数越多,经过积分电路变成与脉冲数成正比的积分电压,再经电流放大和电桥电路,最终得到与液位相关的电流输出。1.射线法液位检测技术11.1.4其它液位检测技术2.温差法液位检测技术11.1液位检测11.2物位检测11.3相界面的检测11.4物位仪表分类与选用11.2料位检测11.2.1重锤探测与称重法检测料位11.2.1重锤探测与称重法检测料位11.2.2电磁法检测料位11.2.2电磁法检测料位2.电容式料位计设辅助电极长L0,它相对于料位为零时的电容变化量为:2.电容式料位计主电极的电容变化量为,则有:11.2.3声学法检测料位11.1液位检测11.2物位检测11.3相界面的检测11.4物位仪表分类与选用11.3.1分段式电容法检测油水相界面11.3.1分段式电容法检测油水相界面11.3.1分段式电容法检测油水相界面11.3.2超声波检测液-液相界面11.3.2超声波检测液-液相界面11.3.3磁致伸缩性相界面测量技术11.3.3磁致伸缩性相界面测量技术11.1液位检测11.2物位检测11.3相界面的检测11.4物位仪表分类与选用11.4物位仪表分类与选用图11-22所示为辐射源与接收器均是为固定安装方式的核幅射液位计。其中(a)为长辐射源和长接收器形式,输出线性度好;(b)为点辐射源和点接收器形式,输出线性度较差。2.温差法液位检测技术主要原理:两种不同物理状态的物质间会存在温度场(如气体与液体之间)。在同一温度场内的亮点可以认为温差近似为零,或者低于某一临界值,而不同温度场中的两点则会存在较大的温差,显著高于某一临界值。此时通过判断温度差即可判断出液面的位置。测温法液位计原理图如图11-23所示测温法液位计主要由温度传感器、信号处理电路和液位显示电路构成。一般在液体容器壁表面的上下方向安装两个以上温度传感器,由信号处理电路采集温度传感器信号并比较各相邻传感器的温度差,根据设定的临界值即可判断出当前的液位。11.2.1重锤探测与称重法检测料位11.1.2电磁法检测料位11.1.3声学法检测料位重锤探测法原理示意图如图11-24所示重锤连在与电机相连的鼓轮上,电机发讯使重锤在执行机构控制下动作,从预先定好的原点处靠自重开始下降,通过计数或逻辑控制记录重锤下降的位置;当重锤碰到物料时,产生失重信号,控制执行机构停转——反转,使电机带动重锤迅速返回原点位置
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图3敏感材料液位处磁场分布
具有恒定磁场感应强度B0的铁磁棒形变时,由于磁化状态的改变,附加的磁场强度为:
H为附加的磁场强度;
S为应变;
为磁致伸缩应力常数,是B0的函数。
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由于波导管在张力脉冲波向上下传播时,波导管的伸缩会“携带”螺旋磁场的轴向分量沿波导管轴向移动,返回的张力脉冲波磁场会在检测线圈上产生感应电压脉冲,即返回脉冲。返回脉冲信号由检测电路进行处理.通过测量电流询问脉冲与返回脉冲之问的时间差来地确定被测液位。而沿电流方向向下传播的张力脉冲波,通过阻尼器衰减掉,以确保在波导管的末端不会产生反射.干扰正常的“返回脉冲”。由于测量两脉冲间的时间间隔可以非常.因此可获得高精度(一般分辨率小于1mm)、低重复性(一般重复性小于或等于满量程的0.002%)宽量程(可达30m)等优良性能.如将*磁铁由一浮子携带.即可测量液位。传感器的不足之处是有较大的盲区,一般上育区小于或等于80mm,下盲区小于或等于10mm。
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数字输出磁致伸缩液位传感器是康宇测控仪器仪表工程有限公司运用磁致伸缩原理,结合先进的数字电路,zui新研制开发的新一代数字输出液位传感器。该产品除具有模拟输出的磁致伸缩液位计的特点外,因其功能扩展,具有更大的使用灵活性和更强的环境适用性。
■可同时进行液位、界面、温度多参量测量,测量精度高,稳定性好
■灵活的数字输出方式:标准EIA-485数字输出信号,直接与微机或配套的显示控制器通信,并可与工控系统联网,实现多台传感器的实时数据采集、显示、报警及自动监测和控制。
■采用低功耗的单片机和高精度的数字转换元件、数字式温度传感器直接测量和计算,测量结果以数字形式输出,并可远距离传送
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这个有几家公司在做,这个你去问问开物通吧,
磁翻板液位计技术含量没有太多,无费用料好坏,当然前期技术厂家积累的经验很重要。目前来说进口合资质量比较好的几个牌子,我们主要是克罗尼的磁翻板液位计,主要是同档次性价比还算好的。
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