液位儀表

液位測量作為工業生產中的最重要的工作參數，其與溫度，壓力，流量堪稱工業四大工作參數。科技發展到今天，產生了無數種的液位測量方法，從古老的標尺，發展到現代的超音波，雷達測量儀。液位的測量技術也經歷了質的飛躍。下面就介紹比較常見的工業液位測量儀表。

基本介紹

• 中文名：液位儀表
• 環境溫度：-20～80℃
• 顯示精度：±10mm
• 介質密度：≥.0.5g/cm3

概念

液位測量作為工業生產中的最重要的工作參數，其與溫度，壓力，流量堪稱工業四大工作參數。

儀表分類

磁翻板液位計

眾所周知，液體具有流動性，地球對這個地球上的液體具有吸引力（重力），和壓強的原理，連通器原理應運而生，磁翻板就是根據連通器的原理製作而成。磁翻板液位結構基於旁通管原理，主導管內的液位和容器設備內的液位高度一致，根據阿基米德定理，磁性浮子在液體中產生的浮力和重力平衡浮子浮在液面上，當被測容器中的液位升降時，液位計主導管中的轉浮子也隨之升降浮子內的永久磁鋼通過磁耦台驅動指示器內的紅白翻柱翻1 80°，當液位上升時翻柱由白色轉為紅色當液位下降時羽柱由紅色轉為白色指示器的紅，白界位處為容器內介質液位的實際高度從而實現液位的指示。

磁翻板液位計

技術參數

正常工作條件：

相對濕度：5%～100%（包括直接濕）；

環境壓力：86kPa～108 kPa；

測量範圍：0～12米（超過6m時，使用法蘭連線 ）；

介質壓力：1.0、2.5、4.0、6.4、10.0、16.0MPa；

介質溫度：-120～450℃（類型可選）；

介質粘度：≤0.05Pa·S；

接液材質：不鏽鋼304、不鏽鋼316、 Ti等；

過程連線：按用戶所需，有多種選擇；

詳細使用參數請見下面的技術文章：滬儀儀表技術文章

磁致伸縮液位計

磁致伸縮液位感測器的結構部分由不鏽鋼管(測桿)、磁致伸縮線(波導絲)、可移動浮子(內有永久磁鐵)等部分組成。感測器工作時，感測器的電路部分將在波導絲上激勵出脈衝電流，該電流沿波導絲傳播時會在波導絲的周圍產生脈衝電流磁場。在感測器測桿外配有一浮子，浮子沿測桿隨液位的變化而上下移動。在浮子內部有一組永久磁環。當脈衝電流磁場與浮子產生的磁環磁場相遇時，浮子周圍的磁場發生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導絲在浮子所在的位置產生一個扭轉波脈衝，這個脈衝以固定的速度沿波導絲傳回並由檢出機構檢出。通過測量發射脈衝電流與扭轉波的時間差可以精確地確定浮子所在的位置，即是液面的位置。

乾簧式液位計

乾黃液位計感測器的主導管內裝有一組乾簧管和精密電阻．當管外磁性浮子隨液位上下變化時．主導管內位於液面處的乾簧依次接通使感測器的電阻值發生變化接線盒內的轉換電路模組將其阻值轉換成4-20mA電流輸出。

雷達液位計

雷達液位計採用發射—反射—接收的工作模式。雷達液位計的天線發射出電磁波，這些波經被測對象表面反射後，再被天線接收，電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比，關係式如下：

D=CT/2

式中 D——雷達液位計到液面的距離

C——光速

T——電磁波運行時間

雷達液位計記錄脈衝波經歷的時間，而電磁波的傳輸速度為常數，則可算出液面到雷達天線的距離，從而知道液面的液位。

在實際運用中，雷達液位計有兩種方式即調頻連續波式和脈衝波式。採用調頻連續波技術的液位計，功耗大，須採用四線制，電子電路複雜。而採用雷達脈衝波技術的液位計，功耗低，可用二線制的24V DC供電，容易實現本質安全，精確度高，適用範圍更廣。

VEGAPULS雷達液位計採用脈衝微波技術，其天線系統發射出頻率為6.3GHz、持續時間為0.8ns的脈衝波束，接著暫停278ns，在脈衝發射暫停期間，天線系統將作為接收器，接收反射波，同時進行回波圖像數據處理，給出指示和電信號。

超音波液位計

探頭部分發射出超音波，然後被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液(物)面的距離和超音波經過的時間成比例:

距離 [m] = 時間×聲速/2 [m]

聲速的溫度補償公式:

環境聲速= 331.5 + 0.6×溫度

壓力式液位計

靜壓式液位計變送器是通過測量液體高度而產生的靜壓力來測定液體液位的。當把液位變送器的感測器部分投入到液體介質中時，感測器把液體的靜壓轉換為電壓信號，該電壓信號經放大後轉化成相應的液位高度，再經過液位計自帶的模組轉換成4~20mADC標準電流信號輸出。

電容式液位計

射頻電容式液位變送器依據電容感應原理，當被測介質浸汲測量電極的高度變化時，引起其電容變化。它可將各種物位、液位介質高度的變化轉換成標準電流信號，遠傳至操作控制室供二次儀表或計算機裝置進行集中顯示、報警或自動控制。其良好的結構及安裝方式可適用於高溫、高壓、強腐蝕，易結晶，防堵塞，防冷凍及固體粉狀、粒狀物料。

射頻導納式液位計

射頻導納是一種從電容式發展起來的、防掛料、更可靠、更準確、適用性更廣的新型物位控制技術，是電容式物位技術的升級。所謂射頻導納，導納的含義為電學中阻抗的倒數，它由電阻性成分、電容性成分、感性成分綜合而成，而射頻即高頻液位計無線電波譜，所以射頻導納可以理解為用高頻無線電波測量導納。儀表工作時，儀表的感測器與灌壁及被測介質形成導納值，物位變化時，導納值相應變化，電路單元將測量導納值轉換成物位信號輸出，實現物位測量。