選擇液位儀表傳感器的作用和技術(shù)

物位儀表和其他任何過程儀器儀表一樣，選擇合適的液位傳感技術(shù)要從分析實(shí)際應(yīng)用環(huán)境開始。

測(cè)量容器中液體或固體物質(zhì)的量一直以來都是過程儀器儀表zui基本的功能之一。通常我們所謂的測(cè)量罐內(nèi)液位，其實(shí)在大多數(shù)情況下所需的信息是體積，真正需要了解液位的情況非常少。和流量測(cè)量一樣，液位測(cè)量技術(shù)的原理極其豐富。在本文中，我們將僅對(duì)那些提供電子數(shù)據(jù)采集、同時(shí)已經(jīng)被多個(gè)制造商支持的技術(shù)，進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的介紹，而不是全面討論。

選擇液位傳感器要從了解該流程的特定需求及其應(yīng)用環(huán)境的限制條件開始。液位測(cè)量是“連續(xù)式”，或是“觸點(diǎn)液位式（離散式）”的，前者的結(jié)果顯示液位在罐內(nèi)的什么位置，而后者的結(jié)果顯示它是否在設(shè)定點(diǎn)以上或以下。如果工藝上需要某給定儲(chǔ)罐中的100加侖液體，那我們只需要知道它已經(jīng)超過100加侖就足夠了，而根本不用去關(guān)心具體超過多少。同樣的，我們一般還會(huì)需要一個(gè)液位低報(bào)警以防罐子被抽空，以及一個(gè)高報(bào)警防止它溢出。

選擇*測(cè)量技術(shù)從了解該過程工藝的需要開始從分析開始選擇測(cè)量方法應(yīng)該從對(duì)測(cè)量過程和你所需信息的分析開始：測(cè)量的對(duì)象什么？測(cè)量固體物質(zhì)具有相當(dāng)?shù)碾y度，因?yàn)榉勰詈皖w粒狀物體會(huì)在容器內(nèi)漂浮，從而覆蓋內(nèi)表層或在靠近出口點(diǎn)處造成“鼠洞”現(xiàn)象。限于技術(shù)原因，這些因素很可能造成不準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)測(cè)量。相對(duì)規(guī)矩的液體比較容易處理，然而漿料及固體物質(zhì)含量也可能會(huì)導(dǎo)致上述問題的發(fā)生。此外，泡沫、振蕩，甚至粉塵都可能欺騙反射測(cè)量，而電介質(zhì)的特性也會(huì)影響電容式傳感器。

測(cè)量的精度如何？這通常僅僅影響到連續(xù)測(cè)量，但要根椐容器的大小而定。非常（±<1%）的測(cè)量是可能達(dá)到的，但成本會(huì)很昂貴。通常對(duì)一個(gè)大容器進(jìn)行大范圍的測(cè)量時(shí)很少需要非常的讀數(shù)。

需要接觸被測(cè)物嗎？很多方法都需要進(jìn)入容器內(nèi)并且與被測(cè)物相接觸。當(dāng)然也有些方法不需要這樣。

是否需要并可能穿透罐壁或者直接在罐內(nèi)？有些方法根本不需要穿透罐體。不過如果被測(cè)物非常敏感，或者如果罐處于高壓狀態(tài)下，罐體穿透可能是個(gè)不錯(cuò)的選擇。如果要求測(cè)量已有罐體且該罐沒有合適的艙口，改裝就不可避免了。

你知道確實(shí)的內(nèi)部尺寸嗎？如果體積是zui終目標(biāo)，所有內(nèi)部尺寸必須充分被量化，如扣除擋板、槳、熱交換器等。的液位讀數(shù)并不能修正不的尺寸。

選擇也為超聲波物位計(jì)的技術(shù)如下；

確定罐內(nèi)含量zui簡(jiǎn)單和zui可靠的方法之一是稱重。這種方法是*給出實(shí)際質(zhì)量讀數(shù)而不需依靠罐內(nèi)尺寸的方法。置于罐下的負(fù)載單元能夠減去空機(jī)重量后確定其含量。這項(xiàng)工作適合任何類型的含量。如果沒有來自管道或其它連接的干擾，該方法可以非常。實(shí)際操作中不同尺寸的容器會(huì)有不同的限制，但這種顯而易見的辦法不應(yīng)被忽略。

如果這種方法被證實(shí)不可行，那么其它任何方法都會(huì)將事情變得更為復(fù)雜，而是否可行也取決于各種限制和需求的綜合考慮。

選擇液位傳感技術(shù)zui大的決定因素是罐內(nèi)儲(chǔ)存的物質(zhì)，也就是被測(cè)量物。為了本次討論，我們定義液體為能形成穩(wěn)定水平面并通過管道流入流出的物質(zhì)。固體可能有一定的流動(dòng)性，但不一定會(huì)形成穩(wěn)定的表面，也不會(huì)溢出罐體。粘稠或含有較重固體物質(zhì)的液體，其性狀可能表現(xiàn)更像是固體物質(zhì)。

以下是液位測(cè)量技術(shù)的綱要，以及與專欄中推薦的應(yīng)用方法的比較。注意：連續(xù)式測(cè)量可以被用來實(shí)現(xiàn)觸點(diǎn)式液位的功能，而多觸點(diǎn)式液位測(cè)量也可以一定程度上提供有效的連續(xù)數(shù)據(jù)，雖然稱不上。當(dāng)然，應(yīng)用專欄和以下技術(shù)介紹都不可能涵蓋全部現(xiàn)狀。有些實(shí)用方法沒有一種介紹提到過，而任何一個(gè)常規(guī)說明中都可能會(huì)有例外。

以使用磁致伸縮技術(shù)的傳感器為例，這種傳感器就比槳輪或熱方法有更大的使用潛力。當(dāng)然，能耗僅僅問題之一，在作出選擇前，我們?nèi)孕杈C合考慮各項(xiàng)性能的平衡。