各種液位計(jì)的工作原理及應(yīng)用

液位計(jì)就是測(cè)量罐體或箱體里液位的高度，顯示里面的液位的高度，液位的用途非常廣泛，具體的有：磁翻板液位計(jì)、玻璃管液位計(jì)、液位變送器、雙色石英管液位計(jì)、浮標(biāo)液位計(jì)等。今天就跟大家介紹一下各種液位計(jì)的工作原理及應(yīng)用。

一、磁翻板液位計(jì)

主要原理

磁翻柱液位計(jì)也稱為磁翻板液位計(jì)，它的結(jié)構(gòu)主要基于浮力和磁力原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。帶有磁體的浮子（簡(jiǎn)稱磁性浮子）在被測(cè)介質(zhì)中的位置受浮力作用影響。液位的變化導(dǎo)致磁性浮子位置的變化、磁性浮子和磁翻柱（也成為磁翻板）的靜磁力耦合作用導(dǎo)致磁翻柱翻轉(zhuǎn)一定角度（磁翻柱表面涂敷不同的顏色），進(jìn)而反映容器內(nèi)液位的情況。

配合傳感器（磁簧開關(guān)）和精密電子元器件等構(gòu)成的電子模塊和變送器模塊，可以變送輸出電阻值信號(hào)、電流值（4～20mA）信號(hào)、開關(guān)信號(hào)以及其他電學(xué)信號(hào)。從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)和遠(yuǎn)程控制的結(jié)合。

適用范圍及特點(diǎn)

具有：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便、性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)、便于安裝維護(hù)等優(yōu)點(diǎn)。

磁翻柱液位計(jì)幾乎可以適用于各種工業(yè)自動(dòng)化過程控制中的液位測(cè)量與控制?？梢詮V泛運(yùn)用于石油加工、食品加工、化工、水處理、制藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領(lǐng)域中的液位測(cè)量、控制與監(jiān)測(cè)。

二、磁浮球液位計(jì)（液位開關(guān)）

主要原理

磁浮球液位計(jì)（液位開關(guān)）結(jié)構(gòu)主要基于浮力和靜磁場(chǎng)原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。帶有磁體的浮球（簡(jiǎn)稱浮球）在被測(cè)介質(zhì)中的位置受浮力作用影響：液位的變化導(dǎo)致磁性浮子位置的變化。浮球中的磁體和傳感器（磁簧開關(guān)）作用，使串聯(lián)入電路的元件（如定值電阻）的數(shù)量發(fā)生變化，進(jìn)而使儀表電路系統(tǒng)的電學(xué)量發(fā)生改變。也就是使磁性浮子位置的變化引起電學(xué)量的變化。通過檢測(cè)電學(xué)量的變化來反映容器內(nèi)液位的情況。

該液位計(jì)可以直接輸出電阻值信號(hào)，也可以配合使用變送模塊，輸出電流值（4～20mA）信號(hào)；同時(shí)配合其他轉(zhuǎn)換器，輸出電壓信號(hào)或者開關(guān)信號(hào)（也可以按照客戶需求轉(zhuǎn)換器由公司配送）。從而實(shí)現(xiàn)電學(xué)信號(hào)的遠(yuǎn)程傳輸、分析與控制。

適用范圍及特點(diǎn)

磁浮球液位計(jì)幾乎可以適用與各種工業(yè)自動(dòng)化過程控制中的液位測(cè)量與控制，可以廣泛運(yùn)用于石油加工、食品加工、化工、水處理、制藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領(lǐng)域中的液位測(cè)量、控制與監(jiān)測(cè)。

三、玻璃板式液位計(jì)

工作原理與結(jié)構(gòu)

玻璃板式液位計(jì)是基于連通器原理設(shè)計(jì)的，由玻璃板及液位計(jì)主體構(gòu)成的液體通路是經(jīng)接管用法蘭或錐管螺紋與被測(cè)容器連接構(gòu)成連通器，透過玻璃板觀察到的液面與容器內(nèi)的液面相同即液位高度。

液位計(jì)兩端的針型閥不僅起截止閥的作用，其內(nèi)部的鋼球具有逆止閥的功能，當(dāng)液位計(jì)發(fā)生意外破損泄漏時(shí)，鋼球可在介質(zhì)壓力作用下自動(dòng)關(guān)閉液體通道，防止液體大量外流起到安全保護(hù)作用。液位計(jì)改變零件的材料或增加一些附屬部件即可達(dá)到防腐、保溫、防霜、照明等功能。

適用范圍及特點(diǎn)

玻璃板式液位計(jì)具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用、安裝方便、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。

作為基本的液位指示液位計(jì)，該產(chǎn)品廣泛運(yùn)用于在zui簡(jiǎn)單液位測(cè)量場(chǎng)合和自動(dòng)化程度不很高的大型工程項(xiàng)目中液位的測(cè)量和監(jiān)測(cè)。

四、重錘探測(cè)液位計(jì)

主要原理

重錘探測(cè)液位計(jì)是依據(jù)力學(xué)平衡原理設(shè)計(jì)生產(chǎn)的。當(dāng)鋼帶浸浮在液體中某一位置靜止時(shí)，浮子、鋼絲繩（或鋼帶）、重錘及指針?biāo)艿闹亓Α搸芤后w的浮力與系統(tǒng)摩擦力處于平衡狀態(tài)。

當(dāng)液位變化時(shí)，浮力F將隨之改變，系統(tǒng)原有的平衡受到擾動(dòng)將重新達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。液位的變化導(dǎo)致浮子位置的發(fā)生改變，重錘帶動(dòng)指針上下移動(dòng)，在標(biāo)尺上可以清晰直觀的顯示容器內(nèi)液位變化的情況。

標(biāo)尺板的頂端標(biāo)示液面的零位，底端標(biāo)示液面的滿量程。指針隨著物位的變化而變化，進(jìn)而連續(xù)地指示出液位的高低。

適用范圍及特點(diǎn)

重錘探測(cè)液位計(jì)具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，性能優(yōu)良、工作可靠、使用壽命長(zhǎng)、便于安裝維護(hù)、價(jià)格合理等優(yōu)點(diǎn)。可廣泛運(yùn)用于化工、電力、水處理等領(lǐng)域中大中型貯罐各種液體以及高粘度、腐蝕性液體液位的常壓條件下連續(xù)測(cè)量。

五、超聲波液位計(jì)

工作原理

就是通過一個(gè)可以發(fā)射能量波（一般為脈沖信號(hào)）的裝置發(fā)射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一個(gè)接收裝置接收反射信號(hào)。根據(jù)測(cè)量能量波運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間差來確定物位變化情況。由電子裝置對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行處理，zui終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號(hào)。

一次探頭向被測(cè)介質(zhì)表面發(fā)射超聲波脈沖信號(hào)，超聲波在傳輸過程中遇到被測(cè)介質(zhì)（障礙物）后反射，反射回來的超聲波信號(hào)通過電子模塊檢測(cè)，通過專用軟件加以處理，分析發(fā)射超聲波和回波的時(shí)間差，結(jié)合超聲波的傳播速度，可以計(jì)算出超聲波傳播的路程，進(jìn)而可以反映出物位的情況。

適用范圍及特點(diǎn)

可用于以對(duì)蒸汽、灰塵、濕氣的干擾自動(dòng)補(bǔ)償，除可應(yīng)用于液體/固體、還可用于不間斷料/液位控制，罐、貯槽、不間斷料/液位測(cè)量貯藏室、糧倉(cāng)等。廣泛應(yīng)用于石油、化工、自來水、污水處理、水利水文、鋼鐵、煤礦、電力、交通以及食品加工等行業(yè)。

六、智能雷達(dá)物位計(jì)

主要原理：

智能雷達(dá)物位計(jì)是一種微波物位計(jì)，它是微波（雷達(dá)）定位技術(shù)的一種運(yùn)用。它是通過一個(gè)可以發(fā)射能量波（一般為脈沖信號(hào)）的裝置發(fā)射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一個(gè)接收裝置接收反射信號(hào)。根據(jù)測(cè)量能量波運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間差來確定物位變化情況。由電子裝置對(duì)微波信號(hào)進(jìn)行處理，zui終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號(hào)。

在微波物位測(cè)量設(shè)備中，使用的能量波通常是頻率為8.3GHz（大多在6GHz左右，也有更高頻率的）的高頻電磁波。該設(shè)備使用的能量波是脈沖能量波。一般脈沖能量波的zui大脈沖能量為1mW左右（平均功率為1μW左右），不會(huì)對(duì)其他設(shè)備以及人員造成輻射傷害。

適用范圍及特點(diǎn)：

智能雷達(dá)物位液位計(jì)用于對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸連續(xù)測(cè)量，適用于溫度、壓力變化大、有惰性氣體或蒸汽存在的場(chǎng)合。它采用微波脈沖（PTOF）的測(cè)量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常工作。波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)人體及環(huán)境均無傷害。

具有以下特點(diǎn)

1、無盲區(qū)，高精度

2、兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品。

3、不受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響

4、安裝簡(jiǎn)便，牢固耐用，免維護(hù)

5、輸出信號(hào)為4mA～20mA/HART協(xié)議，標(biāo)定簡(jiǎn)便、通過數(shù)字液晶顯示輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定操作，通過軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的組態(tài)設(shè)定和編程

6、測(cè)量靈敏，刷新速度快。

7、適用于高溫工況，高達(dá)200℃過程溫度，當(dāng)采用高溫延長(zhǎng)天線時(shí)可達(dá)350℃。