投入式液位计

投入式液位计

作者:江苏日丰仪表有限公司  日期:2018-09-05 


 投入式液位计选用进口带防腐膜片敏感组件,将芯片不锈钢(或四氟乙烯)壳体内。顶部的钢帽起保护传感器膜片作用,也能使被测介质流畅地接触到膜片。该产品采用特制的防水通气电缆,使感压膜片的背压腔与大气良好相通,测量液位不受外界大气压变化的影响,测量准确,长期稳定性好,并具有优良的密封及防腐性能,可直接投入水、油等液体(包括腐蚀性液体)中长期使用。聚四氟乙烯材料的外壳及电缆可测量多种强腐蚀性液体。

    投入式液投入式液位计理是传感器部分可直接投入到液体中,变送器部分可用法兰或支架固定,安装使用极为方便。

工作原理
    投入式液位计由压力传感器、信号放大器及转换电路组合成一体,可直接投入罐底。其中传感器采用硅膜片传感器,利用硅半导体压力敏感元件作为检测元件。置于流体中的压力敏感元件,受正比于液体深度的压力的作用,利用硅材料的压阻效应,将有电信号输出。此信号经过放大转换后即可把液位高度转换成4-20mA 的标准电流信号,这一信号可通过电缆远传至计算机或远程监控站。其中变送器采用导气电缆将大气压力引入敏感元件背压一侧,导气电缆的通气孑L中继箱与大气相通,从而抵消了外界大气压力变化产生的影响,保证了测量精度。
例如:设投入到液体中的变送器膜片受到液体压力为P,大气压力为P。,液体比重为T,液位深为H,则P=P。+TH。由于用导气电缆引人大气压力从而抵消了大气压力的影响,所以P=TH。若被测液体比重一定,则液体压力P与液位深度成正比关系,则测得液体压力P就能知道液体的深度。
采用中空透气电缆进行大气补偿的原理
    由投入式液位计测量原理图可知,加在敏感元件上的压力为P=P。+pH。如果敏感元件完全密封在壳体里,内部一点气也不透的话,大气的变动对于敏感元件来说,就相当于水深变化一样。例如,当被测量的水深为5m 时(比重=1),大气压强变动lOmmbar,则造成的测量误差为:10mmbar=-1.01972*100mmpO,5m=5000mmp0,误差为:101.97/5000约等于2%。
由此可见,大气变动对液位测量造成的误差是相当大的。为了解决这一问题,在保证液位计密封性能的前提下,加装带有透气管的屏蔽电线,可从根本上解决大气变动给投入式液位计带来的测量误差问题。

投入式液位计主要技术指标

测量范围:0.3~100m(由用户自选)
精度:0.1999、0.5012、0.999级
工作温度:-20~80℃
输出信号:二线制4~20mADC
电源电压:标准24VDC(12~36VDC)
不灵敏区:≤±1.021%FS
负载能力:0-600Ω
相对温度:≤86%
防护等级:IP68
防爆标志:ExiaⅡCT4-6
投入式液位计的优点
(1)能实时测量罐底各点液位,并传人电脑形成底量增量容积表。
(2)经济实用、性能可靠、安装方便,而且完全可以达到油罐测量精度。
(3)密封性好,测量元件不与介质直接接触,这样就避免了介质对元件的腐蚀,故可测量各种油品。
(4)采用中空透气电缆进行大气补偿,有效抵消了大气压力影响造成的误差。2-3 模拟量测量模块EDA9017模拟量测量模块EDA9017能测量投入式液位计输出4-20mA电流信号。输出为RS一485电平,可用双绞线远传至计算机进行进一步的数据处理。其指令集为ASC1I码或16进制,方便计算机编程。EDA9017采集现场的数据通过RS一485总线传人计算机,由于距离较近,速度要求不高,所以计算机可与EDA9017通过串行口COM1进行通讯。
由于EDA9017输出的是RS一485电平,而一般的计算机串行口兼容是RS一232电平,所以要用RS一232/RS一485转换器进行电平转换。
RS一232/RS一485转换器采用EDA485G,它是双向的转换器,既可把RS一485电平转换成RS一232电平,又可把RS一232电平转换成RS一485电平。
系统软件设计
系统软件采用VB6.0开发,可运行于Windows98、Windows XP平台。PC机作为上位机处于主动状态,通过编程完成各种功能,如读写配置、数据采集、保存及处理等功能。而下位机EDA9017主要完成数据上传功能。EDA9017的通讯协议遵循ASC II码协议格式,与上位计通信之前必须进行初始化,用软件对其进行模块地址和波特率的配置。
本文提出的投入式液位计法在不破坏立式罐底量计量特性的前提下实现了在线实时测量,有助于提高立式罐底量测量的准确度,对于罐底量增量是一种经济适用的测量方法。

投入式液位计选型表

型谱

说明

XT-DBS

 

投入式液位变送器

类质

1

 

缆式

2

 

杆式(传感器装在底部,直接接触液体介质)

3

 

防腐式

4

 

导压杆式(传感器装在上部,不直接接触介质)

过程连接形式

T

 

支架安装

N

 

法兰安装DN40 PN1.0

Y

 

特别约定

传感器连接材料

1

 

304

杆式

2

 

316

3

 

316L

4

 

丁晴橡胶与聚氯乙烯复合物

缆式

5

 

聚四氟乙烯,(聚丙烯法兰)

防爆方式

O

 

不防爆

E

 

本安防爆Exia ⅡCT6

显示方式

O

 

不带现场显示

Z

 

带电流表指示(0-100%刻度)

X

 

带液晶数字显示

配重情况

O

 

无需配重

W

 

需要配重

 

-□

 

安装高度(mm)

 

-□

 

测量高度(mm)

 

-□

被测介质密度(g/cm3)

投入式液位计使用与安装的注意事项:
  1.液位变送器运输、储存时应恢复原包装,存放在阴凉、干燥、通风的库房内。
  2.使用中发现异常,应关掉电源,停止使用,进行检查
  3.接供电电源时应严格按照接线说明进行连接。
静压投入式液位计如何安装:
  液位计应安装在静止的深井、水池中时,通常把内径Φ45mm左右的钢管(不同高度打若干小孔,以便水通畅进入管内)固定于水中,然后将静压投入式液位计放入钢管中即可使用。变送器的安装方向为垂直,投入式安装位置应远离液体出入口及搅拌器。在有较大振动的使用场合,可在变送器上缠绕钢丝,利用钢丝减震,以免拉断电缆线。测量流动或有搅拌的液体的液位时,通常把内径Φ45mm左右的钢管(在液体流向的反面不同高度打若干小孔,以便水通畅进入管内)固定于水中,然后将静压投入式液位计放入钢管中即可使用。 湿度传感器探头 , , 不锈钢电热管 PT100 传感器 , , 铸铝加热器 , 加热圈 流体电磁阀
关于静压投入式液位计怎样解决抗干扰问题的解决方法,投入式液位计稳定性好,精度高,安装使用相当方便。在日常使用中会受到很多因素的影响。为使用户能够更好的使用投入式液位计,下面将相关的方法与大家分享。
  首先大家都使用了传统的方法解决的但是没有很好效果。对于这种传统的方法也就是测量设备上一个小水箱的液位时,把压力变送器检安装在水箱的底部,传感器线的性化不错。但存在一个问题,当水箱上面有水流下来时,会使下面的压力摆动比较大。分析数据来看,用1秒钟取出一个数据,显示的摆动比较大,其中又有正确的数值;用10ms取出一个数来平均,效果也不好。如何进行解决?
避免液体下流时压力直接冲击探头,或者用其他的物体挡住液体下流时候那瞬间直接冲击的压力就可以了;同时可以把进水口装成淋浴式的,把一股大水流切断成小水流喷洒下来,效果还不错;把进水管口弯一下,使进水口略微往上翘一点,水在出来时会首先往空中抛然后再落下,减少了直接冲击(将动能转换成势能)。

 

 

 

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