感器變送器西門(mén)子液位計(jì)代理上海耿湘自動(dòng)化設(shè)備是一家從事西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品和數(shù)控系統(tǒng)銷(xiāo)售技術(shù)服務(wù)及培訓(xùn)的工程服務(wù)公司。主要經(jīng)營(yíng)范圍:軟啟動(dòng),西門(mén)子軟啟動(dòng)器 PLC及 模塊:S7-200、 S7-300、 S7-400、S7-1200,S7-1500,ET-200系列變 頻 器:MM420、 MM430、 MM440、 6SE70、 6RA70,V20,V60,V90系列觸 摸 屏:OP27、 OP37、 OP270、 OP370,TD200, TD400C, K-TP OP177 TP177,MP277, MP377,觸摸屏.等系列 西門(mén)子液位計(jì) 西門(mén)子超聲波液位計(jì) 西門(mén)子雷達(dá)液位計(jì)數(shù) 控:6SN、1FT、6FC、6FX,1FK等系列
簡(jiǎn)述了磁致伸縮式液位計(jì)、導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)、差壓變送器三種液位測(cè)量裝置的工作原理。基于各自原理,比較了這三種液位計(jì)的可靠性、精度、維護(hù)量及常見(jiàn)工況下產(chǎn)生干擾和影響的情況,并分析了它們的適用范圍。
引言
火電機(jī)組自動(dòng)化程度越來(lái)越高,對(duì)液位測(cè)量?jī)x表提出了更高的要求,如多功能、智能化、可靠、精度高、免維護(hù)等?,F(xiàn)在火電廠中液位測(cè)量裝置種類(lèi)較多,這里選取了磁致伸縮液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)和差壓變送器三種具有代表性的液位計(jì),對(duì)其性能原理與應(yīng)用現(xiàn)狀作一對(duì)比。
1 工作原理
1.1 磁致伸縮式液位計(jì)工作原理
如圖1所示,磁致伸縮式液位計(jì)根據(jù)磁致伸縮原理設(shè)計(jì),其在一個(gè)非磁性傳感管內(nèi)裝有一根磁致伸縮線,在頂端裝一個(gè)壓磁傳感器,每秒發(fā)出10個(gè)電流脈沖信號(hào),并開(kāi)始計(jì)時(shí),電流脈沖同磁性浮子在磁致伸縮線上產(chǎn)生一個(gè)扭應(yīng)力波,沿磁致伸縮線向兩端傳送。測(cè)量壓磁傳感器收到這個(gè)扭應(yīng)力波信號(hào)的起始脈沖和返回扭應(yīng)力波間的時(shí)間間隔,來(lái)判斷浮子位置,即得被測(cè)液位,轉(zhuǎn)變?yōu)槌杀壤?~20 mA信號(hào)輸出。
1.2 導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量原理
如圖2所示,導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)由發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)沿導(dǎo)波桿向下傳送的電磁脈沖波,遇到介電常數(shù)大的液體表面時(shí)被反射,計(jì)算脈沖波的傳導(dǎo)時(shí)間,而得到液位位置。
1.3 差壓變送器測(cè)量原理
如圖3所示,差壓變送器傳感器是雙側(cè)壓力作用在隔離膜片上,通過(guò)密封液傳導(dǎo)至測(cè)量元件,經(jīng)壓-電轉(zhuǎn)換器,處理為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出。
2 分析與比較
2.1 原理比較
(1)磁致伸縮液位計(jì)是根據(jù)磁浮子位置測(cè)得液位,測(cè)量影響因素為介質(zhì)密度,介電常數(shù)、氣相組分、工作溫度、壓力對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量的影響因素為介電常數(shù)、氣相組分,溫度、壓力對(duì)測(cè)量也有一定影響。
(3)差壓變送器是根據(jù)壓差變化測(cè)量液位,影響測(cè)量結(jié)果的因素很多:1)腔體真空或負(fù)壓產(chǎn)生虛假讀數(shù);2)管路內(nèi)氣泡帶來(lái)干擾;3)容器內(nèi)水的密度改變導(dǎo)致測(cè)量誤差。
2.2 特性比較
(1)磁致伸縮液位計(jì)特性:
1)可靠性強(qiáng):由于磁致伸縮液位計(jì)采用波導(dǎo)原理,整個(gè)變換器封閉在不銹鋼管內(nèi),和測(cè)量介質(zhì)無(wú)接觸,無(wú)機(jī)械可動(dòng)部分,故無(wú)摩擦、無(wú)磨損,傳感器工作可靠,壽命長(zhǎng)。
2)精度高:由于磁致伸縮液位計(jì)用波導(dǎo)脈沖工作,通過(guò)測(cè)量起始脈沖和終止脈沖的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)位移量,因此測(cè)量精度高,分辨率優(yōu)于0.01%FS,這是用其他傳感器難以達(dá)到的精度。
3)安全性好:磁致伸縮液位計(jì)測(cè)量時(shí)無(wú)需開(kāi)啟罐蓋,避免了人工測(cè)量所存在的不安全因素;防爆性能高,本安防爆,使用安全,特別適用于對(duì)化工原料和易燃液體的測(cè)量。
4)易于安裝和維護(hù):磁致伸縮液位計(jì)一般通過(guò)罐頂已有管口進(jìn)行安裝,特別適用于地下儲(chǔ)罐和已投運(yùn)儲(chǔ)罐,在安裝過(guò)程中不影響正常生產(chǎn)。
5)便于系統(tǒng)自動(dòng)化工作:磁致伸縮液位計(jì)的二次儀表采用標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào),便于計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作,提高整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)特性:1)對(duì)液體、顆粒及漿料連續(xù)物位測(cè)量不受介質(zhì)變化、溫度變化、稀有氣體及蒸汽、粉塵、泡沫等的影響。2)液體量程小于15 m時(shí),測(cè)量精度為±5 mm;量程大于15 m時(shí),測(cè)量精度為5 mm±0.05%。3)量程60 m,耐250 ℃高溫、40 kg高壓,適用于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。4)對(duì)蒸汽和泡沫有很強(qiáng)的抑制能力,測(cè)量不受影響。5)頂部和底部具有盲區(qū)。
(3)差壓液位計(jì)特性:
1)常規(guī)差壓液位計(jì)在許多應(yīng)用中,在液體之上有額外的蒸氣壓力。由于蒸氣壓力不是液位測(cè)量的一部分,需要使用引壓管和有密封件的毛細(xì)管來(lái)抵消它的存在。2)電子遠(yuǎn)傳技術(shù)采用數(shù)字結(jié)構(gòu)取代機(jī)械部件,響應(yīng)速度更快,測(cè)量精度也有所提高。3)天氣寒冷時(shí)裝置通常需要伴熱或保溫,要檢查引壓管漏水、冷凝、蒸發(fā)和堵塞。4)距離過(guò)長(zhǎng)的毛細(xì)管會(huì)使壓力傳輸變得誤差過(guò)大,同時(shí)安裝過(guò)程要求較高。設(shè)備特性比較如表1所示。
2.3 工況干擾比較
實(shí)際應(yīng)用中常見(jiàn)工況產(chǎn)生干擾和影響的情況如表2所示。
2.4 適用范圍比較
三種測(cè)量方式的適用范圍如表3所示。
3 結(jié)論
由對(duì)比分析可知:
(1)磁致伸縮液位計(jì)適用于電廠所有工況,精度極高,穩(wěn)定性很好,安裝與維護(hù)量很小,基本不需要維護(hù)。在電廠高加、低加、凝汽器、除氧器等容器設(shè)備以及其他輔機(jī)工位,如油站、化水等均適用。其憑借環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便、高精度、低成本、免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn),在當(dāng)今液位測(cè)量領(lǐng)域占較大優(yōu)勢(shì)。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)適合的工況較好,對(duì)溫度和環(huán)境要求較高,對(duì)于安裝空間有一定的要求。安裝要求避開(kāi)進(jìn)料口,以免產(chǎn)生虛假反射。不能安裝在拱形罐的中心處(否則傳感器收到的虛假回波會(huì)增強(qiáng)),也不能距離罐壁很近,安裝位置在容器半徑的1/2處。只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時(shí),才能保證罐內(nèi)物位的可靠測(cè)量,滿足精度要求。調(diào)試較方便,運(yùn)行和維護(hù)量不大。
(3)差壓變送器適合的工況有限,而且傳感器零漂移嚴(yán)重;測(cè)量偏差大,長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性差,精度較低,受環(huán)境影響較大;安裝及維護(hù)量較大,無(wú)論是正常運(yùn)行還是例行維護(hù),工作量都較大,現(xiàn)在基本作為一個(gè)備用選擇。
雷達(dá)液位計(jì)選型很多人都是有一個(gè)誤區(qū),很多人只關(guān)心價(jià)格,同樣的雷達(dá)為什么價(jià)格卻相關(guān)這么大,其實(shí)原因有很多種的,現(xiàn)在就和佑富小編來(lái)分析一下吧。
雷達(dá)液位計(jì)好,應(yīng)該如何選擇呢,其實(shí)我們所認(rèn)識(shí)的并不多,國(guó)內(nèi)雷達(dá)已經(jīng)很成熟了,有著大小上千的或不止這個(gè)數(shù)字,從來(lái)說(shuō),如何來(lái)區(qū)別好壞呢,這一點(diǎn)其實(shí)只用一招就可以搞定他們。
雷達(dá)液位計(jì)是否有生產(chǎn)資格證書(shū),雷達(dá)液位計(jì)是否有防爆證書(shū),雷達(dá)液位計(jì)是否有自己的,如果這些都有了,那么生產(chǎn)出來(lái)的雷達(dá)液位計(jì)應(yīng)該也不會(huì)太差,因?yàn)椴缓细竦漠a(chǎn)品,是無(wú)法取得這些證書(shū)的。
雷達(dá)液位計(jì)選型如何選呢,這就有些講究了,可以從測(cè)量的介質(zhì),壓力量程,溫度,安裝方式等幾個(gè)方面來(lái)確認(rèn),如果自己不知道,可以將自己的現(xiàn)場(chǎng)使用情況一一說(shuō)明,這樣以確保對(duì)工況的適用性,當(dāng)然也可以根據(jù)自己的情況,讓廠家來(lái)一下合適的產(chǎn)品。
西門(mén)子測(cè)量變換器西門(mén)子液位計(jì)代理商:/1598446630
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感器變送器西門(mén)子液位計(jì)代理上海耿湘自動(dòng)化設(shè)備是一家從事西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品和數(shù)控系統(tǒng)銷(xiāo)售技術(shù)服務(wù)及培訓(xùn)的工程服務(wù)公司。主要經(jīng)營(yíng)范圍:軟啟動(dòng),西門(mén)子軟啟動(dòng)器
PLC及 模塊:S7-200、 S7-300、 S7-400、S7-1200,S7-1500,ET-200系列
變 頻 器:MM420、 MM430、 MM440、 6SE70、 6RA70,V20,V60,V90系列
觸 摸 屏:OP27、 OP37、 OP270、 OP370,TD200, TD400C, K-TP OP177 TP177,MP277, MP377,觸摸屏.等系列 西門(mén)子液位計(jì) 西門(mén)子超聲波液位計(jì) 西門(mén)子雷達(dá)液位計(jì)
數(shù) 控:6SN、1FT、6FC、6FX,1FK等系列
簡(jiǎn)述了磁致伸縮式液位計(jì)、導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)、差壓變送器三種液位測(cè)量裝置的工作原理。基于各自原理,比較了這三種液位計(jì)的可靠性、精度、維護(hù)量及常見(jiàn)工況下產(chǎn)生干擾和影響的情況,并分析了它們的適用范圍。
引言
火電機(jī)組自動(dòng)化程度越來(lái)越高,對(duì)液位測(cè)量?jī)x表提出了更高的要求,如多功能、智能化、可靠、精度高、免維護(hù)等?,F(xiàn)在火電廠中液位測(cè)量裝置種類(lèi)較多,這里選取了磁致伸縮液位計(jì)、雷達(dá)液位計(jì)和差壓變送器三種具有代表性的液位計(jì),對(duì)其性能原理與應(yīng)用現(xiàn)狀作一對(duì)比。
1 工作原理
1.1 磁致伸縮式液位計(jì)工作原理
如圖1所示,磁致伸縮式液位計(jì)根據(jù)磁致伸縮原理設(shè)計(jì),其在一個(gè)非磁性傳感管內(nèi)裝有一根磁致伸縮線,在頂端裝一個(gè)壓磁傳感器,每秒發(fā)出10個(gè)電流脈沖信號(hào),并開(kāi)始計(jì)時(shí),電流脈沖同磁性浮子在磁致伸縮線上產(chǎn)生一個(gè)扭應(yīng)力波,沿磁致伸縮線向兩端傳送。測(cè)量壓磁傳感器收到這個(gè)扭應(yīng)力波信號(hào)的起始脈沖和返回扭應(yīng)力波間的時(shí)間間隔,來(lái)判斷浮子位置,即得被測(cè)液位,轉(zhuǎn)變?yōu)槌杀壤?~20 mA信號(hào)輸出。
1.2 導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量原理
如圖2所示,導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)由發(fā)生器產(chǎn)生一個(gè)沿導(dǎo)波桿向下傳送的電磁脈沖波,遇到介電常數(shù)大的液體表面時(shí)被反射,計(jì)算脈沖波的傳導(dǎo)時(shí)間,而得到液位位置。
1.3 差壓變送器測(cè)量原理
如圖3所示,差壓變送器傳感器是雙側(cè)壓力作用在隔離膜片上,通過(guò)密封液傳導(dǎo)至測(cè)量元件,經(jīng)壓-電轉(zhuǎn)換器,處理為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出。
2 分析與比較
2.1 原理比較
(1)磁致伸縮液位計(jì)是根據(jù)磁浮子位置測(cè)得液位,測(cè)量影響因素為介質(zhì)密度,介電常數(shù)、氣相組分、工作溫度、壓力對(duì)測(cè)量沒(méi)有影響。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量的影響因素為介電常數(shù)、氣相組分,溫度、壓力對(duì)測(cè)量也有一定影響。
(3)差壓變送器是根據(jù)壓差變化測(cè)量液位,影響測(cè)量結(jié)果的因素很多:1)腔體真空或負(fù)壓產(chǎn)生虛假讀數(shù);2)管路內(nèi)氣泡帶來(lái)干擾;3)容器內(nèi)水的密度改變導(dǎo)致測(cè)量誤差。
2.2 特性比較
(1)磁致伸縮液位計(jì)特性:
1)可靠性強(qiáng):由于磁致伸縮液位計(jì)采用波導(dǎo)原理,整個(gè)變換器封閉在不銹鋼管內(nèi),和測(cè)量介質(zhì)無(wú)接觸,無(wú)機(jī)械可動(dòng)部分,故無(wú)摩擦、無(wú)磨損,傳感器工作可靠,壽命長(zhǎng)。
2)精度高:由于磁致伸縮液位計(jì)用波導(dǎo)脈沖工作,通過(guò)測(cè)量起始脈沖和終止脈沖的時(shí)間來(lái)確定被測(cè)位移量,因此測(cè)量精度高,分辨率優(yōu)于0.01%FS,這是用其他傳感器難以達(dá)到的精度。
3)安全性好:磁致伸縮液位計(jì)測(cè)量時(shí)無(wú)需開(kāi)啟罐蓋,避免了人工測(cè)量所存在的不安全因素;防爆性能高,本安防爆,使用安全,特別適用于對(duì)化工原料和易燃液體的測(cè)量。
4)易于安裝和維護(hù):磁致伸縮液位計(jì)一般通過(guò)罐頂已有管口進(jìn)行安裝,特別適用于地下儲(chǔ)罐和已投運(yùn)儲(chǔ)罐,在安裝過(guò)程中不影響正常生產(chǎn)。
5)便于系統(tǒng)自動(dòng)化工作:磁致伸縮液位計(jì)的二次儀表采用標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào),便于計(jì)算機(jī)對(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作,提高整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)特性:1)對(duì)液體、顆粒及漿料連續(xù)物位測(cè)量不受介質(zhì)變化、溫度變化、稀有氣體及蒸汽、粉塵、泡沫等的影響。2)液體量程小于15 m時(shí),測(cè)量精度為±5 mm;量程大于15 m時(shí),測(cè)量精度為5 mm±0.05%。3)量程60 m,耐250 ℃高溫、40 kg高壓,適用于爆炸危險(xiǎn)區(qū)域。4)對(duì)蒸汽和泡沫有很強(qiáng)的抑制能力,測(cè)量不受影響。5)頂部和底部具有盲區(qū)。
(3)差壓液位計(jì)特性:
1)常規(guī)差壓液位計(jì)在許多應(yīng)用中,在液體之上有額外的蒸氣壓力。由于蒸氣壓力不是液位測(cè)量的一部分,需要使用引壓管和有密封件的毛細(xì)管來(lái)抵消它的存在。2)電子遠(yuǎn)傳技術(shù)采用數(shù)字結(jié)構(gòu)取代機(jī)械部件,響應(yīng)速度更快,測(cè)量精度也有所提高。3)天氣寒冷時(shí)裝置通常需要伴熱或保溫,要檢查引壓管漏水、冷凝、蒸發(fā)和堵塞。4)距離過(guò)長(zhǎng)的毛細(xì)管會(huì)使壓力傳輸變得誤差過(guò)大,同時(shí)安裝過(guò)程要求較高。設(shè)備特性比較如表1所示。
2.3 工況干擾比較
實(shí)際應(yīng)用中常見(jiàn)工況產(chǎn)生干擾和影響的情況如表2所示。
2.4 適用范圍比較
三種測(cè)量方式的適用范圍如表3所示。
3 結(jié)論
由對(duì)比分析可知:
(1)磁致伸縮液位計(jì)適用于電廠所有工況,精度極高,穩(wěn)定性很好,安裝與維護(hù)量很小,基本不需要維護(hù)。在電廠高加、低加、凝汽器、除氧器等容器設(shè)備以及其他輔機(jī)工位,如油站、化水等均適用。其憑借環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便、高精度、低成本、免維護(hù)的優(yōu)點(diǎn),在當(dāng)今液位測(cè)量領(lǐng)域占較大優(yōu)勢(shì)。
(2)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)適合的工況較好,對(duì)溫度和環(huán)境要求較高,對(duì)于安裝空間有一定的要求。安裝要求避開(kāi)進(jìn)料口,以免產(chǎn)生虛假反射。不能安裝在拱形罐的中心處(否則傳感器收到的虛假回波會(huì)增強(qiáng)),也不能距離罐壁很近,安裝位置在容器半徑的1/2處。只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時(shí),才能保證罐內(nèi)物位的可靠測(cè)量,滿足精度要求。調(diào)試較方便,運(yùn)行和維護(hù)量不大。
(3)差壓變送器適合的工況有限,而且傳感器零漂移嚴(yán)重;測(cè)量偏差大,長(zhǎng)期工作穩(wěn)定性差,精度較低,受環(huán)境影響較大;安裝及維護(hù)量較大,無(wú)論是正常運(yùn)行還是例行維護(hù),工作量都較大,現(xiàn)在基本作為一個(gè)備用選擇。
雷達(dá)液位計(jì)選型很多人都是有一個(gè)誤區(qū),很多人只關(guān)心價(jià)格,同樣的雷達(dá)為什么價(jià)格卻相關(guān)這么大,其實(shí)原因有很多種的,現(xiàn)在就和佑富小編來(lái)分析一下吧。
雷達(dá)液位計(jì)好,應(yīng)該如何選擇呢,其實(shí)我們所認(rèn)識(shí)的并不多,國(guó)內(nèi)雷達(dá)已經(jīng)很成熟了,有著大小上千的或不止這個(gè)數(shù)字,從來(lái)說(shuō),如何來(lái)區(qū)別好壞呢,這一點(diǎn)其實(shí)只用一招就可以搞定他們。
雷達(dá)液位計(jì)是否有生產(chǎn)資格證書(shū),雷達(dá)液位計(jì)是否有防爆證書(shū),雷達(dá)液位計(jì)是否有自己的,如果這些都有了,那么生產(chǎn)出來(lái)的雷達(dá)液位計(jì)應(yīng)該也不會(huì)太差,因?yàn)椴缓细竦漠a(chǎn)品,是無(wú)法取得這些證書(shū)的。
雷達(dá)液位計(jì)選型如何選呢,這就有些講究了,可以從測(cè)量的介質(zhì),壓力量程,溫度,安裝方式等幾個(gè)方面來(lái)確認(rèn),如果自己不知道,可以將自己的現(xiàn)場(chǎng)使用情況一一說(shuō)明,這樣以確保對(duì)工況的適用性,當(dāng)然也可以根據(jù)自己的情況,讓廠家來(lái)一下合適的產(chǎn)品。
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