3151静压式液位计使用_热电阻式传感器工作原理

来源:变送器生产厂家 发布时间:2020-09-25 17:47:52 浏览次数:

3151静压式液位计使用_热电阻式传感器工作原理

投入式液位变送器是一种潜水型的液位传感器,其以静压原理测量液位,投入式静压液位计(传感器)广泛用于水电厂上、下游水位、水井水位等测量场合静压式液位计工作原理是按液柱静压与液柱高度成正比的原理实现的,静压式液位计是通过测量液体的液位高度而产生的静压力来测定液体液位。

p=密度·gh,可以通过测得的p求出h

实际就是把液位测量转变成压力的测量

热电阻式是把由温度的变化所引起导体电阻值的变化,通过测量电路转换成电压信号,然后送至显示仪表以显示或记录。按性质不同,可分为金属热电阻和半导体热电阻两类,而后者又称热敏电阻,它的灵敏度比前者高十倍以上。

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液体介质的静压力直接作用于传感膜片,静压力与被测液体的高度成正比,液位所产生的静压力使测量膜片产生位移,正常的压力使膜片位移 0.025mm, 膜片位移产生的电容量变化 , 由与其直接连接的电子部件检测 , 放大并转换为标准信号输出。静压式液位计是一种安装在被测容器顶部的静压式二线制液位变送器,它安装和标校简单容易,且安装时不需要使罐排空。广泛应用于测量常压的液位,线路封装在被测容器顶部,和被测液体分离,增加其可靠性、安全性。另外,集气器在设计上提供了温度补偿和防污处理,可有效的防止堵塞和防止结垢,这种功能以及零点和量程的调节相互独立使得本产品成为一种独特的液位变送器。

热电阻的工作原理是基于热电阻效应,即物质的电阻率随温度变化而 变化的物理现象。

法兰式压力送器,变送器通过法兰装在容器底部的去兰装在容器底部的法兰上,作为敏感元件的金属膜盒经属盒经导压管与变送器的测量室相连,导压管内封入沸点高、膨胀系数小的硅油,使被测介质与测量系统隔离。它可以将液信号变成电信号或气动信号,用于液位显示或控制调节。由于是法兰式连接,且介质不必流经导压管,因此可用来检测有腐蚀性、易结晶、粘度大或有色介质。图1(c)为吹气式液位计,压缩空气通过气泡管通入容器底部,调节旋塞阀使少量泡从液体中逸出(大约每分钟150个左右),由于气泡微量,可认为容器中液体静压与气泡管内压内近似相等。当液位高度变化时,由于液体静压充化会使逸出气泡量变化。调节阀门使气泡量恢复原状,即调节液体静压与气泡管压力平衡,从压力表的读数即可反映液位高低。这种液位计结构简单,使用方便,可用于测量有悬浮物及高粘度液体。如果容器封闭,则要求容器上部有通气孔。它的缺点是需要气源,而且只能适用于静压不向、精度要求不高的场合。

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当温度升高时,虽然自由数目基本不变(当温度变化范围不是很大时),但每个自由电子的动能将增加,因而在一定的电场作用下,要使这些杂乱无章的电子作定向运动就会遇到更大的阻力,

其包括自适应分压电阻电路,液位传感器电路,VCC电源端,单片机模数转换通道电路,单片机;所述液位传感器电路包括可调电阻Rs,可调电阻Rs一端与GND端连接,所述电阻R1另一端,电阻R2另一端,电阻R3另一端相互并联连接,形成连接点,该连接点与可调电阻Rs另一端连接;单片机模数转换通道电路包括电阻R4,连接于电阻一端上的电容C1,连接于电阻R4上的电压量AD4;

所述电容C1与GND端连接的;其特征在于:所述的自适应分压电阻电路与液位传感器电路串联接入VCC电源端,所述的单片机模数转换通道电路连接并联在自适应分压电阻电路与液位传感器电路之间,而形成自适应测量电路,并通过液位传感器电路查找液位;

所述自适应分压电阻电路包括电阻R1,电阻R2,电阻R3,PNP管Q1,PNP管Q2,PNP管Q3,电压量AD1,电压量AD2,电压量AD3;

所述电阻R1连接在PNP管Q1集电极端上,PNP管Q1基极端与单片机连接,电压量AD1连接于电阻R1与PNP管Q1集电极端之间;所述电阻R2连接在PNP管Q2集电极端上,PNP管Q2基极端与单片机连接,电压量AD2连接于电阻R2与PNP管Q2集电极端之间;

所述电阻R3连接在PNP管Q3集电极端上,PNP管Q3基极端与单片机连接,电压量AD2连接于电阻R3与PNP管Q3集电极端之间;PNP管Q1发射极端,PNP管Q2发射极端,PNP管Q3发射极端三者并联连接之后与VCC电源端连接。

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 差压式液位计采用差压式变送器,将容器底部反映液位高度日的压力引入变送器的正压室,容器上部的气体压力引入变送器的负压室。引压形式可根据液体性质选择,如粘度大、易沉淀或易结晶的液体可采用法兰式安装。为防止由于内外温差使气压引压管中的气体凝结成液体,一般在低压管中充满隔离液体。若隔离液体密度为ρ2,被测液体密度为ρ1,一般都使ρ2>ρ1,由图2得压力平衡方程

p1=ρ1g(H+h1)+p              (2)

p2=ρ2g(H+h2)+p               (3)

  则

△p=p1-p2=ρ1gH+ρ1gh1-ρ2gh2=ρ1gH-Z0      (4) 

  式中,p1、p2为引入变送器正压室和负压室的压力(Pa);H为液位高度(m);h1、h2为容器底面和工作液面距变送器的高度(m)。

  这里Z0=ρ2gh2-ρ1gh1即称为零点迁移量,它与差压计安装情况有关。一般的差压计都有零点迁移量调节机构,通过调节可使Z0=0,这时差压计的读数直接反映液面高度H。


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