列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)

物位计,顾名思义指可以用来测量固体或液体高度的仪器。这种测量方式一般要放在封闭式或者敞开容器中进行,并且可以对物料高度进行连续测量和限位测量。根据不同的原理,物位计大致可分为9大类,每一类的物位计都有自己的应用对象和应用范围,以及自身的性能特点。或许以下介绍的产品中,就有您们工矿中正在使用的物位计。

音叉物位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(1)

定义:被称为音叉式物位计或者音叉式物位控制器,它是利用音叉振动的原理设计制作的。

原理:通过安装在音叉基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频率下振动。当音叉与被测介质相接触时,音叉的频率和振幅将改变,这些变化由智能电路来进行检测,处理并将之转换为一个开关信号。

特点:使用寿命长、性能稳定、安全可靠等优点,以及适应性强(被测介质不同的电参数、密度对测量均不产生影响)、不需调校(无论测量何种介质都不需要现场调校)和免于维护等特点

应用:密度范围较宽之粉体,小颗粒料,如除尘器的进、出气管堵管检测, 除尘器集灰斗料位测量,塑料,橡胶粉末,面粉,各种粮食作物,食品,化工产品等等限位测量。

阻旋物位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(2)

定义:被称为阻旋料位计或者阻旋式料位开关,GGB400-系列阻旋式料位开关是采用交流微电机经减速后,带动检测叶片慢速旋转。

原理:当料位下降检测叶片失去阻挡时,检测机构便依靠弹簧拉力恢复原态。控制微电机电源的微动开关动作,使电机通电旋转。随后另一个微动开关动作发出信号,只要没有物料阻挡检测叶片的转动,此种状态也将一直保持下去。

特点:耐锈蚀、无污染、防潮、防尘等特点,

应用:粮食仓储及工业高尘等恶劣环境均可使用。

3D物位扫描仪

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(3)

定义:物位扫描仪以其全球独有的三维立体扫描技术,为客户提供了在高粉尘等严峻工况条件下的完善角解决方案,物位扫描仪是迄今为止可实际投入工业领域应用仅有的一种可以准确检测固体物位、体积和质量的创新和成熟技术,而且不受物料种类、物化性能,物料贮存料仓材质,露天开仓和料仓形状和尺寸的影响,适用于恶劣的物料贮存环境,用物位监测水平达到了新的高度。

原理:物位扫描仪利用三个信号传送器发射低频脉冲,并接收来自筒仓、露天开放仓、不规则料仓内物料表面的脉冲回波,并监测到每个回波的时间、距离和方向。信号处理器对接收到的信号进行取样、分析、转换,并绘制出直观精准的三维立体图像,反应出料仓内物料真实的物位、体积和质量等实际分布状况,并在远程电脑终端上显示出来。

特点:扫描仪的使用寿命在10年以上,扫描仪采用多点扫描模式,多点测量,形成上千个网格点,对每一个网点进行分析采集,形成对料位的全方位覆盖,更加准确的显示实际料位。

应用:物位扫描仪进入水泥业,它设计独特,融于材料、电子信息等高新技术,无论是对于大型的料仓、开放性料仓、仓库还是开放式的堆场,物位扫描仪都有良好应用,尤其是水泥行业,因为该行业的料仓多为锥度结构,物料表面凹凸不规则,物位扫描仪可以通过管理软件精确直观的在PC机上真实的反映出实时的物料表面状态、体积、物料的平均高度、物料的最高点和最低点及质量等测量信息,并对料仓内的料面形成三维图像,更加方便用户对料仓内的进料情况的实时了解。当用户选择了高粉尘环境条件比较恶劣的环境安装使用后,对测量效果非常满意。

电容式物位计

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定义:电容物位计是基于电容量的改变,来进行物位测量的,用电容物位计测量物位的一个基本要求是:被测介质的相对介电常数(被测介质与空气的介电常数之比)在测量过程中不应变化。

原理:利用电容量的变化来测量容器内介质物位的测量仪表,在容器内,由电极和导电材料制造的容器壁构成了一个电容。对于一个给定的电极,被测介质的介电常数不变时,给电极加一个固定频率的测量电压,则流过电容的电流取决于电容电极间介质的高度,并与之成比例。

特点:防尘、防挂料、防蒸汽、防冷凝。

应用:容器中导电或非导电液体、固体(块状、粉状、细粒状或卵石状)的物位测量。

射频式物位计

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定义:射频导纳料位计是一台能克服物料粘附对物位测量的影响的测量仪器。

原理:在主电极与补偿电极间分别施加一组RF射频信号,因而具有很好的抗粘料、挂料特性,是取代电容料位开关的新型物/液位测量产品。射频导纳料位仪由于保护电极的存在,检测电路将检测电极和保护电极的信号进行比较,从而实现克服物料粘附对物位测量的影响。

特点:通用性强,抗粘附电路,失电保护模式,安装调整容易,不怕粘料、挂料,稳定性好,不受温度影响,延时输出可调,可选耐温最高可达:550℃,高低位失效保护功能

应用:化工、油田、水及污水处理,造纸、制药、水及污水处理,电厂、冶金、水泥等

静压式物位计

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定义:非接触式测量。适用于各种恶劣工况(例如有毒高侵蚀性),且不受被测介质物理特性变化影响的外部测量。

原理:智能化压力传感,适用于液体、浆料、泥浆,与泡沫及介电常数无关。耐温高达100度,耐压达4bar。

特点:与泡沫及介电常数无关,耐高温。

应用:液体、浆料、泥浆,与泡沫。

浮子式物位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(7)

定义:利用浮力浮力(阿基米德定理)中恒浮力原理工作的液位测量仪表。

原理:当浮子(浮球)由于液位升高而升高时,连杆推动转轴转动,指针旋转,就可以从已经标定好的刻度盘读到液位的高度。

特点:具有开关报警功能,能耐高温高压。

应用:大型储罐,船

超声波物位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(8)

定义:超声波物位计是集超声、电子、软件于一身的高科技产品,国内自主研制的仪表,是各类工业现场测量液位、料位的首选仪器。

原理:物位测量过程中,超声波信号由超声波探头发出,经液体或固体物料表面反射后折回,由同一个探头接收,测量超声波的整个运行时间 ,从而实现物位的测量。

特点:具有强劲发射力的换能器,表面可自清洁,微处理器程序控制、智能信号处理技术,红外线遥控编程调节,操作简单可靠,非接触式连续测量,减少维护。

应用:应用于石油、矿业、发电厂、化工厂、水处理厂、污水处理站、农业用水、环保监测、食品(酿酒业,饮料业、添加剂、食用油、奶制品)、抗洪防汛、水文监测、明渠、空间定位等许多行业。

磁至伸缩式液位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(9)

定义:一种可进行连续液位、界面测量,并提供用于监视和控制的模拟信号输出的极高精度的测量仪表。

原理:变送器的电子部分产生一个低电流的询问脉冲,该脉冲同时产生一个磁场,并沿波导管向下传播。当该磁场和波导管上的浮子内的永磁体所产生的磁场相交时,就会产生一个应变脉冲,或叫波导扭曲。应变脉冲沿波导管返回并被电子单元所接收,通过精确测量询问脉冲和返回脉冲之间的时间间隔,可获得高精度、高重复性的液位值。

特点:测量精度极高,耐高温,防爆,安装方便,容易调试。

应用:用于石油、化工原料储存、工业流程、生化、医药、食品饮料、罐区管理和加油站地下库存等各种液罐的液位工业计量和控制,大坝水位,水库水位监测与污水处理等等

雷达(微波)物位计

列举五种物位计并说明其原理(这10种物位计您用过那些)(10)

定义:雷达物位计已成为物位测量仪表市场上的主流产品,主要分为雷达物位计和导波雷达物位计。

原理:雷达物位计信号的发出与回波接收的频率差被用于进一步的信号处理,频率差对应于测量距离。一个大的频率差应对于一个较大的测量距离。通过FFT频率差被转化为频谱差,进而换算出测量距离。

特点:测量稳定,可靠,防雷击,

应用:适用于粉尘、温度、压力变化大,有惰性气体及蒸汽存在的场合。

提及物位计,可能并不像压力变送器,传感器,压力表等名词让人熟知,但日程测量应用中或多或少会有用到,比如大型密封罐,水塔或者粮仓等,这些场合都会用到物位计来测量物料的高度。再提及一个名词-液位计,大家的思维是不是变的具体一些了?物位计,料位计、液位计都是一个东西,主要就是测量介质的高度,厂家根据所测介质不同才分出这么多来方便选型。流量计和变送器就好区分了,前者是用来测量流量的,后者是用来测量压力的。

文章来源:网友投稿

编辑校正:仪表云

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