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電動浮筒液位變送器測量原理及特點

2020/6/24 3:12:56 人評論 次瀏覽 分類:物位測量  文章地址:http://m.prosperiteweb.com/tech/3167.html

電動浮筒液位變送器由智能變送器、浮筒室組件、浮筒組件、杠桿組件、扭力管組件組成。浮筒浸沒在被測液體中,與扭力管系統(tǒng)剛性連接。扭力管承受的力是浮筒的自重減去浮筒所受的液體的浮力的凈值,在這種合力作用下的扭力管產(chǎn)生一定的角位移。液體位置的變化使懸掛在液體中的浮簡的浮力產(chǎn)生變化,改變了扭力管的扭矩,引起扭力管角度的變化,旋轉(zhuǎn)運動傳遞到智能變送器擺動組件上,擺動組件上的磁鋼隨之移動,改變了霍爾效應(yīng)傳感器檢測的磁場。變送器將磁場信號轉(zhuǎn)換成標準電信號,由此測量液位、界面、或液體的密度。

電動浮筒液位變送器

電動浮筒液位變送器特點

①帶有干式調(diào)節(jié)旋鈕和本機零位、滿度調(diào)整按鍵,在現(xiàn)場可方便地進行調(diào)校而不要使用HART通訊手操器。
②精密鑄造的外可殼,防腐涂層的電路板,耐腐蝕材質(zhì)制成的浮筒,使電動浮筒液位變送器能承受嚴酷的工作環(huán)境和工藝過程。防護等級達到IP66(NEMA4)。
③精密設(shè)計制造的傳感部件,使用靈敏的霍爾元件,能檢測很小的轉(zhuǎn)角信號,電動浮筒液位變送器能夠用于測量比重差很小的場合。最小比重差為0.1g/cm3。
④帶有3-1/2數(shù)字、條形模擬LCD液晶指示:正反作用:正作用(輸入、輸出同向變化),反作用(輸入、輸出反向變化)。
⑤防爆:本安ExiaⅡCT4~6;隔爆ExdⅡCT4~6

電動浮筒液位變送器測量原理


在量程0%處浮力:F0=FG,在量程100%處浮力:F100=FG-V×ρ×g;α為扭力管的轉(zhuǎn)角=液位在量程100%處的角度-液位在量程0%處的角度;
FG為浮筒的重量;V為浮筒體積;L為全量程;l為液位的高度;ρ為液體比重;g為重力加速度;F為浮力=FG-V×ρ×g。

浮筒是圓柱型沉筒(當(dāng)液體達到滿量程時也完全浸在液體中的),浮筒懸掛在杠桿上,杠桿另一端架在一個支點上,并與扭力管連接,當(dāng)掛浮筒一端的杠桿上下移動時,架在支點上一端的杠桿繞支點旋轉(zhuǎn),帶動扭力管旋轉(zhuǎn),扭力管就輸出一個轉(zhuǎn)角α給表頭(見上圖),這個轉(zhuǎn)角帶動表頭中的霍爾磁鋼感應(yīng)器的磁鋼運動,磁鋼運動對固定的霍爾元件就感應(yīng)到磁場強度的變化,霍爾的輸出電壓相應(yīng)變化,霍爾的輸出電壓通過轉(zhuǎn)換電路輸出4-20mA的直流電流,作為遠傳信號供控制檢測調(diào)節(jié)。


當(dāng)被測液體上下變化時,浸在液體中浮筒的體積大小發(fā)生變化,浮筒受到浮力的大小也發(fā)生變化,浮力大小等于r2×π×L×ρ×g(r為浮筒半徑,L為浮筒浸在液體中的深度,ρ為被測液體的比重,g為重力加速度),懸掛浮筒的杠桿受到的力為浮筒的自重和浮筒受到的浮力的差。由于浮筒自重不變,浮力隨液體上下而變化,杠桿的受力隨之變化,當(dāng)浮筒在被測液體的零位時,浮力為零,此時杠桿受力最大,扭力管扭轉(zhuǎn)的角度也最大,一旦杠桿受力減小,扭力管扭轉(zhuǎn)的角度也隨之減小,當(dāng)液體從量程的0%變化到100%,扭力管就會旋轉(zhuǎn)一定的角度,轉(zhuǎn)角輸出到表頭,轉(zhuǎn)換成標準電流輸出,這就是電動浮筒液位變送器測量原理。


電動浮筒液位變送器屬于物位計中的一種,解決現(xiàn)場電動浮筒液位變送器應(yīng)用問題也需要在熟悉產(chǎn)品原理結(jié)和性能基礎(chǔ)上開展,歡迎您移步至
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