磁致伸縮液位計(jì)的原理和優(yōu)勢
磁致伸縮液位計(jì)的原理和優(yōu)勢可以歸納如下:
原理:
磁致伸縮液位計(jì)主要由電子變送器、浮球(浮子)、探測桿(測桿)三部分組成。其工作原理基于磁致伸縮效應(yīng)(也叫韋德曼效應(yīng))。
浮球與磁場:浮球沿探測桿隨液位的變化而上下移動(dòng),浮球內(nèi)部配備有永久磁鐵,周圍形成磁場。
脈沖電流與磁場:電子變送器定期發(fā)出電流脈沖(起始脈沖),沿磁伸縮線向下傳播,在向下運(yùn)動(dòng)中產(chǎn)生磁場。
磁場交互:當(dāng)脈沖電流磁場與浮球產(chǎn)生的磁環(huán)磁場相遇時(shí),浮子周圍的磁場發(fā)生改變,使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖。
信號(hào)檢測:這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲傳回并由檢測機(jī)構(gòu)檢出。通過測量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置,即液面的位置。
優(yōu)勢:
高精度:磁致伸縮液位計(jì)的精度非常高,可以達(dá)到1mm,甚至最新產(chǎn)品的精度已經(jīng)可以達(dá)到0.1mm。這是因?yàn)槠渫ㄟ^測量起始脈沖和終止脈沖的時(shí)間來確定被測位移量,分辨率優(yōu)于0.01%FS。
可靠性:由于磁致伸縮液位計(jì)采用波導(dǎo)原理,沒有機(jī)械活動(dòng)部分,因此無摩擦、無磨損,整個(gè)變換器封閉在不銹鋼管內(nèi),不與測量介質(zhì)接觸,傳感器工作可靠,壽命長。
安全性:磁致伸縮液位計(jì)具有本安防爆性能,使用安全,特別適合對化工原料和易燃液體的測量。測量時(shí)無需打開罐蓋,避免人工測量的不安全性。
易安裝與維護(hù):磁致伸縮液位計(jì)一般通過罐頂已有的管口進(jìn)行安裝,特別適用于地下儲(chǔ)罐和已投運(yùn)儲(chǔ)罐的安裝,并可在安裝過程中不影響正常生產(chǎn)。同時(shí),其維護(hù)量極低。
系統(tǒng)自動(dòng)化:磁致伸縮液位計(jì)的二次儀表采用標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào),便于微機(jī)對信號(hào)進(jìn)行處理,容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作,提高整個(gè)測量系統(tǒng)的自動(dòng)化程度。
綜上所述,磁致伸縮液位計(jì)以其高精度、高可靠性、高安全性、易安裝與維護(hù)以及便于系統(tǒng)自動(dòng)化的優(yōu)勢,在石油、化工等液位測量領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。