浮球液位計工作原理

1、工作原理

浮球液位計結構主要是基于浮力和靜磁場原理設計生產(chǎn)的。帶有磁體的浮球在被測介質中的位置受浮力作用影響，液位的變化導致磁性浮子位置的變化。浮球中的磁體和傳感器（磁簧開關）作用，使串連入電路的元件（如定值電阻）的數(shù)量發(fā)生變化，進而使儀表電路系統(tǒng)的電學量發(fā)生改變。也就是使磁性浮子位置的變化引起電學量的變化。通過測量電學量的變化來反映容器內液位的情況。

2、特點及適用場合

2.1結構簡單、使用方便

2.2性能穩(wěn)定、使用壽命長、便于安裝維護 幾乎可以適用于各種工業(yè)自動化過程控制中的液位測量和控制，可以廣泛運用于石油加工、食品加工、化工、水處理、制藥、電力、造紙、冶金、船舶和鍋爐等領域中的液位測量、控制與檢測。

3、故障現(xiàn)象及處理

3.1現(xiàn)場變化，顯示不隨液位變化：檢查轉軸與變送器是否接觸良好；檢查電源電壓；檢查零點、量程；傳感器故障；電路板故障。

3.2實際液位變化，現(xiàn)場不變化：外平衡桿與轉軸脫開；重錘未調整好；內連接件松動脫落；球桿變形；浮球脫落；浮球破裂；介質汽化

四、差壓式液位計

1 、工作原理

差壓式液位汁是利用容器內液位改變時，由液柱產(chǎn)生的靜壓也相應變化的原理而工作的，如圖1所示。差壓變送器的一端接液相，另一端接氣相時根據(jù)流體靜力學原理，我們知道，變送器正壓室受到的壓力為：Pl=P氣十ρgH。式中H：液位高度;ρ：介質密度;g：重力加速度;P氣：氣相壓力。圖1差壓變送器測量液位計示意圖 差壓變送器負壓室壓力P2=P氣，則正負壓室的差壓為：ΔP=P1-P2。通常，被測介質的密度是已知的。因此，測得差壓值就能知道液位高度。

2、特點及適用場合

2.1可做到高密封、防泄漏

2.2高溫、高壓、高粘度、強腐蝕性條件下安全可靠地測量液位

2.3全過程測量無盲區(qū)、顯示醒目，讀數(shù)直觀，并且測量范圍大 配上液位報警、控制開關，可實現(xiàn)液位或界位的上下限報警和控制。安裝方便，容易實現(xiàn)遠傳和自動調節(jié)，工業(yè)上應用較多。為比較成熟的液位測量儀表，測量精度較高，維護量少。單法蘭（單引壓線）液位計一般用于敞口或常壓容器，密閉帶壓設備應選用雙法蘭（雙引壓線）液位計。

3、故障現(xiàn)象及處理

3.1液位變化較大：介質波動大或汽化嚴重；上引壓線或下引壓線不暢通；介質有結晶；毛細管內傳壓介質跑損；膜盒損壞；伴熱溫度過高。

3.2顯示不變化：切斷閥未打開；引壓線堵塞；量程、零點未調整好；膜盒處有雜物堆積；毛細管被擠壓不通；電路板故障。

五、導波雷達液位計

1 工作原理

導波雷達液位計的基礎是電磁波的時域反射原理，微波脈沖不是通過空間傳播，而是通過金屬導波桿傳播，當遇到與液面的接觸面時，由于波導體在氣體和液體中的導電性能不同，使波導體的阻抗發(fā)生驟然變化，從而產(chǎn)生一個液位原始脈沖，同時在波導體頂部具有一個預先設定的阻抗，該阻抗產(chǎn)生一個可靠的基本脈沖，雷達液位計檢測到液面脈沖后與基本脈沖進行比較，從而計算出液面高度。

2、特點及適用場合

2.1測量不受罐體形狀的影響

2.2不受介電常數(shù)、溫度、壓力和密度的影響

2.3不受物位表面波動、粉塵、蒸汽和泡沫的影響

2.4測量長度可以靈活變更，無須標定

2.5測量結果具有高精度、可重復性、高分辯率

2.6 適用的壓力范圍高達40bar 導波雷達液位計應用于水液儲罐、酸堿儲罐、漿料儲罐、固體顆粒、小型儲油罐。各類導電、非導電介質、腐蝕性介質。如煤倉、灰倉、油罐、酸罐等。

3、與普通雷達液位計的比較

3.1普通雷達為非接觸式測量，導波雷達為接觸式測量，這樣就意味導波雷達更需考慮介質的腐蝕性和粘附性，而且過長的導波雷達安裝和維護更加困難。普通雷達可以互換使用，而導波雷達由于導波桿（纜）長度根據(jù)原工況固定，一般不能互換使用，受此影響導波雷達的選型要比普通雷達麻煩。

測量固體物料時，導波雷達還要考慮導波桿（纜）的受力情況，也是由于受力的原因一般用導波雷達的測量距離不會很長，而普通雷達在30、40m的罐體上應用比較常見，甚至可測到60m。另外一般的導波雷達還有底部探測功能，可以根據(jù)底部回波信號能測量值加以修正，使信號更為穩(wěn)定準確。

3.2不過在一些特殊工況導波雷達有明顯的優(yōu)勢，如罐內有攪拌，介質波動大，這樣的工況用底部固定的導波雷達測量值要比變通雷達穩(wěn)定；還有小罐體內的物位測量，由于安裝測量空間小（或罐內干擾物較多），一般普通雷達不適用，這時導波雷達的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了；

再有是低介電常數(shù)的工況，無論雷達還是導波雷達測量原理都是基于介質介電常數(shù)差別，由于普通雷達的發(fā)射的波是發(fā)散的，當介質介電常數(shù)過低時，信號太弱測量不穩(wěn)定，而導波雷達波是沿導波桿傳播信號相對穩(wěn)定。

4、故障現(xiàn)象及處理

4.1液位、輸出百分數(shù)與回路值波動：重新組態(tài)探頭長度和偏差；依靠其他設備確*確液位；調整阻尼系數(shù)；重新組態(tài)回路值。

4.2不論液位高低，輸出為同一數(shù)值：確認探頭長度；調整偏置值，已達到精確數(shù)值。

4.3無液位信號：檢查介質介電常數(shù)；液位在頂部過渡區(qū)，組態(tài)時沒有設置；線路板或16針連接器工作不正常；檢查探頭長度組態(tài)；可能有介質在探頭上搭橋；介電常數(shù)選擇不正確。4.4.4輸出或較大，或較小，不精確：介質不純，如油帶水；介質或雜物在探頭上搭橋；導波桿堵塞；有泡沫或粘稠物；探頭頂部密封處有雜物