傳感器與檢測(cè)課件cgq11-第11章物位檢測(cè)技術(shù)(編輯修改稿)
2025-09-01 02:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 出： 模擬輸出：二線制或三線制 4—20mA 數(shù)字輸出： RS485216。溫度檢測(cè)： 1～ 5個(gè)216。介質(zhì)密度： ≥216。介質(zhì)溫度： 常溫型 —40 ℃ ～ 100℃ ，高溫型 0℃ ～ 280℃216。介質(zhì)壓力： ≤10MPa216。環(huán)境條件： 溫度 —20 ℃ ～ 70℃ ，相對(duì)濕度 ＜ 95%1. 聲學(xué)法檢測(cè)液位超聲波液位計(jì)是利用波在介質(zhì)中的傳播特性， 超聲波在傳播中遇到相界面時(shí)，一部分反射回來(lái)，另一部分則折射入相鄰介質(zhì)中。當(dāng)由氣體傳播到液體或固體中，或者由固體、液體傳播到空氣中時(shí)，由于介質(zhì)密度相差太大而幾乎全部發(fā)生反射。在容器底部或頂部安裝超聲波發(fā)射器和接收在容器底部或頂部安裝超聲波發(fā)射器和接收器，發(fā)射出的超聲波在相界面被反射。并由器，發(fā)射出的超聲波在相界面被反射。并由接收器接收，測(cè)出超聲波從發(fā)射到接收的時(shí)接收器接收，測(cè)出超聲波從發(fā)射到接收的時(shí)間差，便可測(cè)出液位高低。間差，便可測(cè)出液位高低。 超聲波液位計(jì)按傳聲介質(zhì)不同，可分為 氣介式 、 液介式 和固介式 三種；按探頭的工作方式可分為 自發(fā)自收的單探頭方式 和 收發(fā)分開(kāi)的雙探頭方式 。 相互組合可以得到六種液位計(jì)的方案。圖 717為單探頭超聲波液位計(jì)。其中 (a)為氣介式， (b)為液介式。 (c)為固介式。 單探頭液位計(jì)使用一個(gè)換能器，由控制電路控制它分時(shí)交替作發(fā)射器與接收器。雙探頭式則使用兩個(gè)換能器分別作發(fā)射器和接收器。 由圖 1110看出，超聲波傳播距離為 L，波的傳播速度為 C，傳播時(shí)間為 Δt ，則：L是與液位有關(guān)的量，故測(cè)出 Δt便可知液位， Δt的測(cè)量一般是用接收到的信號(hào)觸發(fā)門(mén)電路對(duì)振蕩器的脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。超聲波液位測(cè)量的優(yōu)點(diǎn)：216。(2)超聲波傳播速度比較穩(wěn)定，光線、介質(zhì)粘度、濕度、介電常數(shù)、電導(dǎo)率、熱導(dǎo)率等對(duì)檢測(cè)幾乎無(wú)影響，因此適用于有毒、腐蝕性或高粘度等特殊場(chǎng)合的液位測(cè)量；216。(1)與介質(zhì)不接觸，無(wú)可動(dòng)部件，電子元件只以聲頻振動(dòng)，振幅小，儀器壽命長(zhǎng)；216。(4)能測(cè)量高速運(yùn)動(dòng)或有傾斜晃動(dòng)的液體的液位，如置于汽車(chē)、飛機(jī)、輪船中的液位。216。(3)不僅可進(jìn)行連續(xù)測(cè)量和定點(diǎn)測(cè)量，還能方便地提供遙測(cè)或遙控信號(hào)；但超聲波儀器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格相對(duì)昂貴，而且有些物質(zhì)對(duì)超聲波有強(qiáng)烈吸收作用，選用測(cè)量方法和測(cè)量?jī)x器時(shí)要充分考慮液位測(cè)量的具體情況和條件。 2. 光學(xué)法檢測(cè)液位激光用于液位測(cè)量，克服了普通光亮度差、方向性差、傳輸距離近、單色性差、易受干擾等缺點(diǎn)，使測(cè)量精度大為提高。激光式液位檢測(cè)儀由激光發(fā)射器、接收器及測(cè)量控制電路組成。 圖 718為反射式液位檢測(cè)原理圖 其它液位檢測(cè)技術(shù)其它液位檢測(cè)技術(shù)不同物質(zhì)對(duì)同位素射線的吸收能力不同，一般固體最強(qiáng)，液體次之，氣體最差。 當(dāng)射線射入厚度為 H的介質(zhì)時(shí)，會(huì)有一部分被介質(zhì)吸收掉。透過(guò)介質(zhì)的射線強(qiáng)度 I與入射強(qiáng)度 I0之間有如下關(guān)系：式中 — 吸收系數(shù)，條件固定時(shí)為常數(shù)。變形為： 因此測(cè)液位可通過(guò)測(cè)量射線在穿過(guò)液體時(shí)強(qiáng)度的變化量來(lái)實(shí)現(xiàn)。 1．射線法液位檢測(cè)技術(shù) 核幅射式液位計(jì)由輻射源、接收器和測(cè)量?jī)x表組成。 輻射源 一般用鈷 60或銫，放在專門(mén)的鉛室中，安裝在被測(cè)容器的一側(cè)。接收器 與前置放大器裝在一起，安裝在被測(cè)容器另一側(cè)， 射線由蓋革計(jì)數(shù)管吸收，每接收到一個(gè) 粒子，就輸出一個(gè)脈沖電流。射線越強(qiáng)，電流脈沖數(shù)越多，經(jīng)過(guò)積分電路變成與脈沖數(shù)成正比的積分電壓，再經(jīng)電流放大和電橋電路，最終得到與液位相關(guān)的電流輸出
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