超声波液位计的原理及注意事项

电子仪器超声波液位计的原理及注意事项(b5i(~*m.u9C-E当我们说到超声波液位计的时候，也许你不会太懂，但是，当我说完其原理以及安装特点以后你应该就明白了，其实这是一个很简单的设备仪器，我们之所以看着它困难，复杂，主要是我们还不懂，我国现在生产的超声波液位计是非常先进的，已经达到了国际领先的水平，相比国外进口的产品，我们的产品在稳定性能方面更胜出一筹。1j’j+[+MP1K;P#B2m我们国家以前生产的超声波液位计是存在一定缺陷的，主要是在性能和准确度上，我们运用的材料跟国外的先进材料是无法相比较的，这就是我们过去的缺点，已经成为了历史。随着技术水平的不断提高，现在我们的产品已经出口到欧美。-h$N._’[+Z,E4I我们的超声波液位计在工作的时候，都是把高频脉冲声波由换能器发出，并且是越到被检测的物体表面，然后就反射回来，这样，反射回来的反射波被换能器接收，转换成新号，这就是超声波液位计的原理所在，也许这么说大家还是不太明白，容易走进盲区的问题，其实，这是很简单的，就是超声波变送器就无法测量液位了，所以在确定超声波液位计的量程时，必须留出50厘米的余量，安装时，变送器探头必须高出最高液位50厘米左右。这样才能保证对液位的准确监测及保证超声波液位计的安全。这样，在实际的效应当中才是最明显的。0p(M4U5F-X2c而我们往往是因为操作不当，从而把液位被水淹没，这样，就会使超声波液位计损坏，这可是巨大的损失，我们应该知道，我们也要正确的使用超声波液位计，这样，我们检测出来的效果才是明显的，而我们所监测的不仅仅是液位，更多的是数据，而这种数据只有超声波液位计可以准确的监测，其它的设备是根本就无法比拟的，这也是为什么工业中大多都是使用这种设备仪表的原因了。主要是他准确的测出仪表的数据，这样，我们就可以更好的观察其中的数据，从而可以有效的掌握其中的奥妙。而这也是我们所学到的。9aw9`(f+yA5o.r"~这就是超声波液位计的原理以及安装方式，我们可以在其中学到真正的知识，并且是通过其原理我们才真正明白其运行的道理的，我们才可以正确的使用超声波液位计。这样测量出来的数据才是最准确的，也是最有效的。电磁流量计是基于电磁感应定律而工作的流量测量仪表。当导电的被测介质垂直于磁力线方向流动时，在与介质流动和磁力线都垂直的方向上产生一个感应电动势EX，它与被测介质在磁场中运动的速度成正比，其关系式（2-3-10）如下：;t!r!{&h-aEX=BDv（2-3-10）6[8r9y8V0Z[式中B磁感应强度，T；1a4D"v"w,Z8d`#ZD导管直径，即导体垂直磁力线的长度，m；,J-n6y2s,]3qν被测介质在磁场中运动的速度，m/s；9l;d&a4L%p9k3z"]:h4E&O流体流速ν与管道截面积A相乘，即可得体积流量Q。因此，它是一种速度式流量计。它由检测和转换两个单元组成。被测介质流经检测单元变换成感应电势，然后再由转换单元将感应电势放大，转换成４～２０ｍＡDC的直流标准信号输出，或转换成脉冲信号输出。;n"K’M-j’t6|$F1M12、电磁流量计的安装要求!H6I3ve8y+H答.1)为保证满管条件，变送器最好垂直安装，如果不能垂直安装，水平安装也可以，但要使两电极在同一水平面上；*r)o3o;f;Y!o/D#j2)电磁流量计信号较弱，满量程时仅2.5～8mA，流量很小时，仅几微伏，外界略有干扰就会影响精度。因此，变送器外壳、屏蔽线、测量导管以及变送器两端的管道都要接地，并要单独设置接地点，转换器已通过电缆线接地，故勿再行接地。5Z9[6F-l-[%G/P3)变送器安装位置要远离一切磁源，不能有振动；2M’m-}*j:C:q4)信号电缆要用说明书中规定的屏蔽电缆；信号线和励磁线要分开敷设；信号电缆两端接头的外露部分要保持最短，屏蔽层剥除到只要能与接线端子相连就够了；信号线越短越好，转换器要尽量接近变送器；;|9n.y2K:C/r#Iv0s6]5)转换器和变送器必须使用同一电源&F{)z+];F,~6)变送器上游侧应有不小于5D的直管段，当有阀门、扩大管时应加长到10D。&s&|*t4P6pJ/D通常电磁流量传感器外壳防护等极为IP65（GB4208规定的防尘防**级），对安装场所有以下要求。/[*V8x;l#d1）测量混合相流体时，选择不会引起相分离的场所；测量双组分液体时，避免装在混合尚未均匀的下游；测量化学反应管道时，要装在反应充分完成段的下游；3y)g$CG)F2）尽可能避免测量管内变成负压；‘Ui*a/Z)v&w4~3）选择震动小的场所，特别对一体型仪表；2l+F6g.n2S:U&~6u4）避免附近有大电机、大变压器等，以免引起电磁场干扰；-Y7D$k9J1z:g,_5）易于实现传感器单独接地的场所；4h!W,Q7`&X4E.q$t:u6）尽可能避开周围环境有高浓度腐蚀性气体；5d*z9f*R’Y-p,?6s"A7）环境温度在－25/－10～50/600℃范围内，一体形结构温度还受制于电子元器件，范围要窄些；;@"T3I3}3@3n4）环境相对湿度在10%～90%范围内；7K,_5|3C;A’L-Y9）尽可能避免受阳光直照；#L&f.H9J0J.Y.G4~7`10）避免雨水浸淋，不会被水浸没。8q1_2i0o.U如果防护等级是IP67（防尘防浸水级）或IP68（防尘防潜水级），则无需上述8）、10）两项要求。)l9c.a,J7\"Z"z.o*l3}5O$S（2）直管段长度要求7f4xm9?!o1i:p为获得正常测量精确度，电磁流量传感器上游也要有一定长度直管段，但其长度与大部分其它流量仪表相比要求较低。90º弯头、T形管、同心异径管、全开闸阀后通常认为只要离电极中心线（不是传感器进口端连接面）5倍直径（5D）长度的直管段，不同开度的阀则需10D；下游直管段为（2～3）D或无要求；但要防止蝶阀阀片伸入到传感器测量管内。各标准或检定规程所提出上下游直管段长度亦不一致，汇集如表2所示，要求比通常要求高。这是由于为保证达到当前0.5级精度仪表的要求。’]*n-F9[7D7W:K2x0B扰流件名称标准或检定规程号9f;Y0n"I#S5J3N2BISO6817ISO9104JISB7554ZBN12007JJG1989p-V0{%U9NE上游弯管、形管、全开闸阀、渐扩管10D或制造厂规定10D5D5D10D6k!M3j,w+k3c;A*y9Z#f渐缩管可视作直管-R:m(c-e.[$q*Z其他各种阀10D(H#J.F4l/P下游各类未提要求5D未提要求2D流动。这样能避免水平安装时衬里下半部局部磨损严重，低流速时固相沉淀等缺点。:]*s+@;u9K水平安装时要使电极轴线平行于地平线，不要处于垂直于地平线，因为处于地步的电极易被沉积物覆盖，顶部电极易被液体中偶存气泡擦过遮住电极表面，使输出信号波动。图5所示管系中，c、d为适宜位置；a、b、e为不宜位置，b处可能液体不充满，a、e处易积聚气体，且e处传感器后管段短也有可能不充满，排放口最好如f形状所示。对于固液两相流c处亦是不宜位置。0E9a(dZ4w7P（4）旁路管、便于清洗连接和预置入孔*{.p,]:G#F4Z%p1S5L&e8]2N"j+C"e&s为便于在工艺管道继续流动和传感器停止流动时检查和调整零点，应装旁路管。但大管径管系因投资和位置空间限制，往往不易办到。根据电极污染程度来校正测量值，或确定一个不影响测量值的污染程度判断基准是困难的。除前文所述，采用非接触电极或带刮刀清除装置电极的仪表，可解决一些问题外，有时还需要清除内壁附着物，则可按图6所示，不卸下传感器就地清除。4F.g/k5P$k;l7B对于管径大于1.5～1.6m的管系在EMF附近管道上，预置入孔，以便管系停止运行时清洗传感器测量管内壁。&T%?!U’P2S:h&o,N*T"G9g6A6e&A0B（5）负压管系的安装0K"N+d%Q+c8_-a.|5Y%D1f!E氟塑料衬里传感器须谨慎地应用于负压管系；正压管系应防止产生负压，例如液体温度高于室温的管系，关闭传感器上下游截止阀停止运行后，流体冷却收缩会形成负压，应在传感器附近装负压防止阀，如图7所示。有制造厂规定PTFE和PFA塑料衬里应用于负压管系的压力可在200C、1000C、1300C时使用的绝对压力必须分别大于27、40、50KPa.’B;[*s6L0S6h%l:x+i2E&Z0C*g;a-m4k!r（6）接地#~-G0q1Ey`!D$O7q(_*?4Z-s’X3G传感器必须单独接地（接地电阻100Ω以下）。分离型原则上接地应在传感器一侧，转换器接地应在同一接地点。如传感器装在有阴极腐蚀保护管道上，除了传感器和接地环一起接地外，还要用较粗铜导线（16mm2）饶过传感器跨接管道两连接法兰上，使阴极保护电流于传感器之间隔离。9y2D.J#D;E*n$H"@有时后杂散电流过大，如电解槽沿着电解液的泄漏电流影响EMF正常测量，则可采取流量传感器与其连接的工艺之间电气隔离的办法。同样有阴极保护的管线上，阴极保护电流影响EMF测量时，也可以采取本方法。$t!v/J)[)m0t6N6Z’i.~#l2I’vs4h3X7.3转换器安装和连接电缆-t-I8D’?’j(~一体型EMF无单独安装转换器；分离型转换器安装在传感器附近或仪表室，场所选择余地较大，环境条件比传感器好些，其防护等级是IP65或IP64（防尘防溅级）。安装场所的要求与7.2节之（1）中3）、4）、6）、8）、9）、10）各条相同，环境温度受电子件限制，使用温度范围比7）规定所列要窄些。2r:B&P%A*y+n4N8g转换器和传感器间距离受制于被测介质电导率和信号电缆型号，即电缆的分布电容、导线截面和屏蔽层数等。要用制造厂随仪表所附（或规定型号）的信号电缆。电导率较低液体和传输距离较长时，也有规定用三层屏蔽电缆。一般仪表使用说明书对不同电导率液体给出相应传输距离范围。单层屏蔽电缆用于工业用水或酸碱液通常可传送距离100m。:N’Q’G&l+x"x;O&[$q为了避免干扰信号，信号电缆必须单独穿在接地保护钢管内，不能把信号电缆和电源线安装在同一钢管内。电磁流量计電磁流量計工作原理何在？youkonw？電磁流量計是基於電磁感應定律而工作的流量測量儀表。當導電的被測介質垂直於磁力線方向流動時，在與介質流動和磁力線都垂直的方向上產生一個感應電動勢EX，它與被測介質在磁場中運動的速度成正比，其關系式（2-3-10）如下：;t!r!{&h-aEX=BDv（2-3-10）6[8r9y8V0Z[式中B磁感應強度，T；1a4D"v"w,Z8d`#ZD導管直徑，即導體垂直磁力線的長度，m；,J-n6y2s,]3qν被測介質在磁場中運動的速度，m/s；9l;d&a4L%p9k3z"]:h4E&O流體流速ν與管道截面積A相乘，即可得體積流量Q。因此，它是一種速度式流量計。它由檢測和轉換兩個單元組成。被測介質流經檢測單元變換成感應電勢，然後再由轉換單元將感應電勢放大，轉換成４～２０ｍＡDC的直流標準信號輸出，或轉換成脈沖信號輸出。;n"K’M-j’t6|$F1M12、電磁流量計的安裝要求!H6I3ve8y+H答.1)為保證滿管條件，變送器最好垂直安裝，如果不能垂直安裝，水平安裝也可以，但要使兩電極在同一水平面上；*r)o3o;f;Y!o/D#j2)電磁流量計信號較弱，滿量程時僅2.5～8mA，流量很小時，僅幾微伏，外界略有幹擾就會影響精度。因此，變送器外殼、