放射性液位计的原理和应用
李宝华
工业自动化仪表中的物位测量仪表种类较多，方法不同，各有适用的场合。物位测量包括介质的液位、料位、界面的测量，一般是测量容器或设备内某一介质的高度或厚度、长度，应用最多的是液位测量。按物位测量仪表的工作原理划分，可有直读式、浮力式、静压式、电气式、声波式、光学式、核辐射式等。
对于某些高温、高压容器、强腐蚀、剧毒、有爆炸性、黏滞性、易结晶或沸腾状态的介质，以及高温融熔金属、煤粉等固体的物位测量，或特殊结构设备（如带复杂搅拌器的反应器）的物位测量，常规方法很难实现，而核辐射式物位测量仪表可以解决这类技术难题。
放射性液位计测量原理
利用同位素技术，通过核辐射检测进行工业测量的仪表称为核辐射仪表，亦称放射性仪表，可实现非接触测量。应用最普遍的有放射性液位计、密度计和厚度计。
放射性液位计是基于“射线吸收原理”。放射性同位素Co 60或Cs 137衰变时可产生γ射线，γ射线穿透物质时，由于光电效应、康普顿效应和电子对的生成，γ射线将被物质的原子散射和吸收，造成γ射线衰减。实践证明，射线的强度按指数规律减弱，有如下关系式：
I = I 0 e -μm ρd （1）
式中：I —衰减后的辐射强度；
I 0 —入射时的辐射强度；
e —自然对数的底；
μm —物质质量吸收系数，与辐射源类型有关；
ρ—物质密度；
d —被穿透物质的厚度。
由式（1）可得：
（2）
利用上式，当被测物质密度ρ一定时，可测出被测物质物位（液位）的高度即被测物质的厚度d 。若被穿透物质的厚度d 固定时，便可测出被测物质的密度ρ。采用核辐射检测器（闪烁计数器或离子室）检测穿透物质后的剩余γ射线，将其转换为电量的变化，并通过电子电路的处理，就可测出被测液位（厚度）。
放射性液位计有着本身的特殊性和应用于特殊场合，非接触式物位测量，介质的温度、粘度、腐蚀、形态等物化特性对测量结果没有影响，有高可靠性和免维护特征，但其辐射的安全防护和辐射源的环境影响仍是需要特别注意的问题。
放射性液位计的应用配置
放射性液位计一般由核辐射源、检测器、信号处理单元三大部分组成。
核辐射源一般选择同位素Cs 137或Co 60放射源。Cs 137半衰期为30.17年，穿透性差一些；Co 60半衰期为5.27年，穿透性强。放射源的选择要综合考虑被测介质的密度、容器的材料和壁厚及直径等因素，要求强度大的或被测介质密度低、测量范围小的可选用Cs 137，大直径厚壁容器要求穿透能力强的可选用Co 60。放射源有点状源和棒状源之分。Cs 137一般为点源，也很难做成连续的棒状源；而Co 60既可做点源又可做棒状源。点源常常需要大的辐射强度，要多考虑安全防护问题；棒状源可尽可能减小所需的辐射强度但制造难度大，尤其是非线性分布的棒状源。放射源均应是符合要求的密封源，一般外部安装方式加有带锁可开启辐射窗口的射线屏蔽层（铅屏蔽等），内插安装时要设计有放射源保护套管。 检测器接受穿透介质后的剩余射线，常用类型有盖革管、电离室和闪烁计数器，也分点状接受器和棒I I In m d 0
1μρ=
状接受器。对于Co 60棒状放射源的检测常用闪烁计数器。
基于放射源和检测器的形态，放射性液位计的应用配置可参见图1。
LB 440放射性液位计
LB 440放射性液位计是德国BRETHOLD （伯托）公司产品。是在原有LB3121型（晶体管电路）、LB300-1型（集成电路）、LB323型（智能式）放射性液位计的基础上升级换代，采用32位微处理器、具有高运算性能和高精度的新型智能化仪表，非接触、连续测量。
LB440主机和产生γ射线的辐射源（如Co 60
放射源）、检测辐射的点状闪烁计数器或长尺寸离子室一起实现其测量功能，如图2所示。
BRETHOLD
（伯托）公司产品已进入中国市场近40年，LB 440以及其它型号放射性液位计有相当数量应用，特有的非线性分布的棒状源成功用于如大化肥尿素装置尿素汽提塔底液位和合成塔顶液位、聚丙烯装置第三反应器聚合釜液位、大聚酯装置预缩聚反应釜液位和终缩聚圆盘反应器液位等特殊场合。
1.LB 440主机
LB 440主机设计为19"模式（3HE 、21TE ），安装在仪表机柜室或控制室，采用32位微处理器，数据存储在闪存中。面板有4行x20字符的LCD 显示和6个薄膜按键、以及RS 232接口。后部有接线端和RS485接口。可选115/230V AC±10%、24V AC 、18-32VDC 供电。
LB 440主机与闪烁计数器由2芯屏蔽电缆连接，采用ASK 调制技术进行信号传输，接受检测的与液点检测器 （闪烁计数器） 棒状辐射源 （Co 60放射源）报警 LB 440主机
连接电缆 图2 LB 440放射性液位计系统图图1 放射性液位计的应用配置棒状接受器和点源 点接受器和棒状源 标准安装方式 （外装辐射源） 大容器的安装方式
（内插辐射源） 点检测器点检测器
位高度反对应的γ射线数量的测量信号和控制闪烁计数器的工作高压。检测信号经微处理器处理，算出平均计数率，同时根据已存储的标准参数、算法和用户选择设置的条件参数计算出测量结果，再经D/A转换并隔离输出4~20mADC电流信号（负载500欧姆），还可输出液位开关信号（继动器接点）。对放射源辐射强度的自然衰减，内部时钟功能可以实现自动衰减补偿。仪表的设定和调校简单方便，各参数和测量结果在LCD上显示。仪表可设置权限密码。LB 440还具有自诊断功能。
LB 440放射性液位计的测量精度为2%至3%，这主要与γ射线的统计涨落有关。
2.放射源
BRETHOLD的非线性分布的棒状Co60放射源，是将活化后的直径1mm的Co60丝按非线性分布缠绕在直径3mm的不锈钢棒体上，然后用7×1mm的不锈钢管进行密封焊接制成，通常每根棒长在1米左右，大的液位测量范围需要多根棒状源连接，或按需加无源的延长棒。如尿素合成塔顶液位测量范围2800mm，分为4节放射源棒（活度4255MBq（115mCi）），顶部安装插入5600mm，需加2800mm长的无源延长棒；如聚酯终缩聚圆盘反应器液位测量范围1560mm，分为2节放射源棒（活度255MBq（6.9mCi）），底部安装插入1854mm，需加290mm长的无源延长棒。内插安装时要装入被测设备上的保护管内，保存和运输要使用铅屏蔽（铅筒），均应符合国家相关的法规和标准。
棒状Co60放射源呈非线性分布是考虑棒状辐射源与点接受器的距离之间的非线性，从而保证检测器接受端收到的γ射线强度变化与液位为近似直线关系，同时也使测量电路及软件简化。
选择计算放射源强度与所选闪烁计数器及应用条件有关。放射源产生γ射线是全方位散射，检测器的接受窗口仅能接受到穿透设备和介质后剩余的很少一部分γ射线，按穿透路径所有物质折成钢当量进行衰减计算，以满量程时为基本衰减完为准，再按闪烁计数器灵敏度和空罐零液位时接受的最低允许γ射线数量并考虑两个半衰期的工作周期，得出适用的放射源辐射强度（活度）。
3.闪烁计数器
选用闪烁计数器，应考虑到接受灵敏度与放射源辐射强度的适配问题。高灵敏度的闪烁计数器可使放射源辐射强度选低一些。常选择LB 4401-3型，晶体尺寸50 x 50，对应于300个测量脉冲的需要剂量为0.5μSv/h，这比LB 4401-1型（25 x 25）和LB 4401-2型（40 x 35）所需剂量小很多，即LB 4401-3型灵敏度最高。
需将闪烁计数器安装在与棒状Co60放射源上端同一水平线处，与放射源距离要按照设计计算数据，入射窗口要对准放射源，作用是将穿透被测液位的剩余γ射线检测并将信号传输给主机。闪烁计数器主要由闪烁晶体、光电倍增管、电子电路和壳体组成，50℃以上的现场环境需要在闪烁计数器外壳加冷却水夹套并保证冷却水不能中断。
测量γ射线使用NaI（Ti）晶体，探测效率约为20~30%。当辐射γ射线进入闪烁晶体，使晶体中的原子受激，产生荧光，发光持续时间约为0.25微秒。利用光导和反射，大部分荧光光子收集到光电倍增管的光阴极上，打出光电子，光电子在光电倍增管中逐级倍增，最后倍增的电子束在阳极上产生微弱的电压脉冲。经电子电路整形、前置放大，信号转换。电路还接受LB 440的高压控制指令产生光电倍增管所需的工作高压。LB 4401-3防爆等级为EEx de IIC T6，与LB 440主机为二线连接，采用ASK信号传输技术。
LB440放射性液位计的调校标定
LB 440放射性液位计的调校标定相对简单，设置好时钟、工作模式、放射源种类、时间常数、输出范围等参数后，通常采用一点标定法，即设置满量程的脉冲计数率为一定值（如90），在满足正常操作条件下标定零点，存入空罐（0%液位）时的脉冲计数率。也可采用两点标定法或使用水标定法（要考虑水与被测介质的密度关系，或对应液位/穿透路径计算模拟铅板厚度，在闪烁计数器窗口挂铅板进行标定。
LB 440放射性液位计的面板如图3所示。
面板上LCD，带背光，4行x 20字符，最下行显示的sk1、sk2、more对应三个薄膜按键，more键切换菜单，sk1和sk2键在各自菜单内选择参数。还有三个薄膜按键分别为Enter确认键、Clrar清除键和Run 运行键。运行状态时按Run键则退出运行，可设置参数，需进入运行要在特定菜单选项下按Run键。
工作主菜单有4个，在维护菜单下还有4个子菜单，每个菜单有2个参数组，分别由sk1、sk2键调看。菜单都使用more 键切换。参数设置和维护诊断的条目也较多，简化的参数设置流程图见图4。
（1）设置菜单和主要功能
在LB 440初次送电后，在sk1：General Date （常规参数）下设置日期和时间、选择语言、打印参数，检查软件版本，或设置锁住密码，可同时按sk1键和clear 键进行参数复位到出厂缺省值。
在sk2：Operating Mode （工作模式），可设置工作模式（4种，通常选线性模式）和故障模式。
在sk1：Meas.Parameter （测量参数），设置检测器和放射源种类、时间常数等；
在sk2：Output Param.（输出参数），设置输出电流、对应液位、输出故障保持、继电器值；
在sk1：Interfaces （通信接口），设置接口用途、选用多检测器时的地址等；
在sk2：Calibrate （标定参数），设置四种工作模式下空罐0%/满罐100%液位或特定对应液位的脉冲计数率；
在sk1：Live Display （状态显示），可用more 键调看液位（%）、平均计数率、检测器工作高压、检测器温度；
在sk2：Service Menu （维护菜单）下有4个子菜单，也是用对应sk1、sk2、more 键操作，可进行测试脉冲输入和I/O 端口测试、设定高压和调看工作状态、重新设置检测器和检查坪特性、调整输出电流和设置调整系数。
（2）标定
一点标定法：退出运行状态，选sk2：Calibrate （标定参数）的Full （满罐）的Pulse Rate （脉冲计数率），设定一个值，如用闪烁计数器LB 4401-3型的设置90；当现场工艺操作满足设计条件时，实际液位为0%时，退出运行状态，在选sk2：Calibrate （标定参数）的Empty （空罐）的Pulse Rate （脉冲计数率）时，按enter 确认键将此时检测的0%液位的脉冲计数率存入，仪表将按标定的0%液位脉冲计数率和设置的100%液位脉冲计数率自动生成输出关系。再按run 键进入运行状态。
两点标定法：现场工艺操作条件满足设计条件情况下，实际液位为0%时，退出运行状态，在选sk2：Calibrate （标定参数）的Empty （空罐）的Pulse Rate （脉冲计数率）时，读取标定值，按enter 确认键；实际液位为100%时，退出运行状态，在选sk2：Calibrate （标定参数）的Full （满罐）的Pulse Rate （脉冲计数率）时，读取标定值，按enter 确认键；再按run 键进入运行状态。
运行中，按run 键退出；退出设置参数后，要选到sk1：Live Display （状态显示）下的LB 440 Level 的Level （当前液位），再按run 键再次进入运行。
结束语
放射性液位计因其自身特点适用于高温、高压、高粘度、易结晶、易结焦、强腐蚀、易爆炸等特殊场合的物位测量，替代其它不能满足测量要求的物位仪表，解决了流程工业中的很多技术难题。根据测量条件和安全性合理选择核辐射源的种类和强度，严格操作、维护以及安全防护，使放射性液位计得到更好更放心的应用。
图4 LB 440放射性液位计简化的设置流程图
液位计的种类、原理及优缺点 磁性浮子液位计 根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。 可以做到高密封，防泄漏和适用于高温、高压、耐腐蚀的场合。对高温、高压、有毒、有害、强腐蚀介质更显其优越性。 与介质直接接触，浮球密封要求要严格，不能测量粘性介质。磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作 磁性翻板（柱）式液位计 与上同 与上同 翻板容易卡死，造成无法远传指示。磁性材料如退磁易导致液位计不能正常工作。 电磁波雷达液位计（导波雷达液位计） 雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下： D＝CT／2（D：雷达液位计到液面的距离C：光速T：电磁波运行时间） 雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。
不需要传输媒介，不受大气、蒸气、槽内挥发雾影响的特点，能用于挥发介质的液位测量。采用非接触式测量，不受槽内液体的密度、浓度等物理特性的影响。 价格昂贵。仪表需要设置的参数较多，一旦出现问题，通常很难查出是什么原因造成的。如果天线本身不慎沾上介质会报错。如有结晶结冰现象会报错，需加热保温处理，并清理天线。最初安装需要是空仓，即空料位？ 超声波液位计 超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器（换能器）发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。 无机械可动部分，可靠性高，安装简单、方便，属于非接触测量，且不受液体的粘度、密度等影响 精度比较低，测试容易有盲区。不可以测量压力容器，不能测量易挥发性介质。 电容式液位计 采用测量电容的变化来测量液面的高低的。它是一根金属棒插入盛液容器内，金属棒作为电容的一个极，容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同，比如：ε1》ε2，则当液位升高时，两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。反之当液位下降，ε值减小，电容量也减小。所以，可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值，而且，只有ε1和ε2的恒定才能保证液位测量准确，因被测介质具有导电性，所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。 传感器无机械可动部分，结构简单、可靠；精确度高；检测端消耗电能小，动态响应快；维护
手持编程器用法 （1）进入编程模式 注意： ·编程器里的电池可以替换 ·手持编程器需要另外订购 将编程器对准显示屏顶部的红外端口并按键。 参数更改 1 在运行模式下将编程器对准仪器并按编程 键。再按切换 键。进入编程模式。 下一步要键入的数字会进入以下3个区域：参数号区、参数值区、通道号区。由多次重复按切换键选择进入哪个区域。当前状态进入的是参数号区 2 这时字母P 前面的数字消失,出现3个“_ _ _”表示可以更改参数号。键入“001”进入P001号参数，再键入参数值“1”，选择测量模式为“物位测量模式”。 3 按“回车”键 ，保存所设设置。 4 按切 换 键再次选择参数号区。 5 这时字母P 前面的数字消失表示，再次出现3个“_ _ _”，可以更改参数号。键入“002”进入P002号参数，再键入“1” 选择所测类型为“液体”。 6 按“回车”键 保存所设设置。 7 依此类推 设置P003参数的参数值为“2”， P004为“***”（以超声波传感器类型决定，如XPS10探头的代号为：102） P005为“1” P006为零点值，即探头发射面开始算起到仓底的距离。物位下降到此位置时，仪表输出为4mA P007为满度值，即从P006定义的仓底（零点）向上多少米为100%（物位升到此位置时，仪表输出为20mA）。 （在实际应用过程中P006、P007均可设为相同数值。例如：仓高15米，P006=15，P007=15。） 如果所购设备为双通道系列（即一个主机带两个传感器），在设定完01通道后还需要设定02通道， 详细说明如下： 8 如果设置第二通道，将左上角点号切换为“02”，重复以上步骤。 切换方法：按切换 键2次，使左上角显示“___ ___”，然后输入“02” 9 如果需要退出编程模式，进入运行模式，再次按编程键 即可。
外贴式超声波液位计 一、外贴式超声波液位计原理 外贴式超声波液位计从罐外连续、精确的测量罐内的液位，完全不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。外贴式超声波液位计测量方式不同与其他液位计(安装其他液位计时必须在容器上开孔，在容器内部测量液位)，其特点是无需在容器上开孔，利用超声波分析原理，在容器外部就能够不间断地测出液面的精确高度。该仪表安装时不需要在罐壁上开孔安装传感器，仪表既不接触容器内的液态介质，也不接触容器内的气态介质。有效解决了在强腐蚀、剧毒、高压力、易燃爆、高纯度、无杂菌感染等特殊恶劣、苛刻条件下测量液位这一世界技术难题。因为外测液位仪完全不接触容器内的液体，因此，它使用时极为安全可靠，安装维护特别方便，是绿色环保仪表，可广泛用于各种容器内液面的连续精确测量。 二、外贴式超声波液位计工作原理： 外贴式超声波液位计处理后的液位高度数值准确，无需CPU再作分析、比较、判断。CPU获取液位数值后，可送NVRAM存储、送数码显示器显示。此外仪表可输出4～20mA标准信号或通过RS-485接口将测量结果输出至上位计算机(或二次表)。 如图2所示，测量液位时，经过调制过的声波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号。回波信号经过预处理、加工、后处理后直接准确给出时间t,CPU根据数字模型表述关系计算出液面高度。 h=act/2 h：液位高度 t：声波从发射到返回所用的时间
a：修正系数 c：超声波在液体中传播的声速 液位计工作原理示意图图2 三.技术优势： 1)外贴式超声波液位计优势如下： •传感器安装在罐体外壁上与被测液体不接触 •超声波的测量原理对人无害 •运算时间非常短 •传感器和变送器之间的距离可达300m •不受罐内高压的影响 •用该产品使带有泡沫的介质液位同样精确测量成为可能•外安装的传感器不存在卫生问题 •同样可以测量有毒、有害、腐蚀性的介质液位 •传感器无可动件无磨损
产品名称：超声波液位计 型号：XY-TUF1 工作原理 超声波液位计由三部分组成：超声波换能器、处理单元、输出单元。超声波液位计换能部分利用压电陶瓷作为超声波脉冲的发射器和接收器，当在压电陶瓷两端加上一定电压的时候，压电陶瓷受激励振动产生超声波脉冲，接着超声波换能器转入接收状态对已收到的超声波回波脉冲进行分析。首先需要监测接收是否是所发出的超声波脉冲的回波，如果是，则检测声波的行程时间，然后由处理单元把时间转换为距离和液位，再由输出单元进行输出。 超声波液位计技术优势：超声波液位计是非接触测量方式，±0.25%精度，1-25米量程，优异的聚焦：5度声束角，多种传感器材质，内置全量程温度补偿。超声波液位计测量有腐蚀（酸、碱）的介质、有污染的场合（下水道），或易产生粘附物的物质。适合于那些无法用物理方式接触的液体。 主要参数 量程:0-3、5、8、10、15、20 、 30、 40、 50 、100m 精度:0.25% 盲区:0.15-0.7m 工作温度:-20℃-+60℃
压力范围:-1-16公斤(型号:QF-8000或者QF-9000系列) 电源:24VDC、220VAC 输出:4-20mA、Rs-485 控制:二路继电器 防护等级:IP68 显示方式:12864点液晶显示 外壳：耐腐型传感器外壳 产品特点 1.多脉冲低电压多点发射发射电路，双平衡抑制噪声多点接收电路(QF-9000系列):提高仪器可靠性，解决不物位不平整测量不准确的难题，并大大加强抗干扰能力，可在变电站发射塔附近稳定工作。 2.自动功率调整、增益控制、温度补偿。 3.先进的检测技术，丰富的软件功能适应各种复杂环境。 4.采用新型的波形计算技术，提高仪表的测量精度。 5.具有干扰回波的抑止功能保证测量数据的真实。 6.16位D/A转换，提高电流输出的精度和分辨率。 7.传感器采用四氟乙烯材料，可用于各种腐蚀性场合。 8.多种输出形式:可编程继电器输出、高精度4-20mA电流输出、RS485数字通信输出分体超声波液位探头 性能特点
公司名称：杭州拓胜自动化仪表有限公司 地址：杭州市石桥路272号商务楼A04室邮编：310022 销售热线：（0571）88138856 /85353259 传真：(0571)85353259 网址：https://www.doczj.com/doc/681739522.html, E _ mail：hztuosheng@https://www.doczj.com/doc/681739522.html, 温馨提示：安装调试前，请仔细阅读用户手册！！ TS-L300型 用户手册 量程： 仪表工作电压： 杭州拓胜自动化仪表有限公司 超声波液位计
超声波液位计 超声波液位计保修卡回执 用户名称 联系地址 联系人联系电话 产品型号产品编号 验收日期安装负责人…………………………………………………………………… 超声波液位计保修卡说明 产品型号产品编号 验收日期安装负责人 保修政策： ●用户在维修时请出示保修卡。在保修期内因正常使用出现的故障，可凭 保修卡享受规定的免费保修。 ●保修期限：本公司产品保修期由验收日期起算十二个月内。 以下情况不在免费保修范围内： ●产品或其部件已超出免费保修期。 ●因使用环境不符合产品使用要求而导致的硬件故障。 ●因不良的电源环境或异物进入设备所引起的故障或损坏。 ●由于未能按使用操作手册上所写的使用方法和注意事项进行操作而造成的故障。 ●由于不可抵抗力如：雷电、水火灾等自然因素而造成的故障。 擅自拆机修理或越权改装或滥用造成的故障或损坏。 限制说明： ●请用户妥善保存保修卡作为保修凭证，遗失不补。 本保修卡解释权限归本公司所有，本公司有权对本卡内容进行修改，恕不事先通知。 7 超声波液位计 目录 1概述 (1) 2 技术指标 (1) 3仪表安装 (2) 3.1仪表外形尺寸 (2) 3.2仪表接线 (2) 3.3安装参数含义 (3) 3.4仪表安装原则 (3) 3.5安装注意事项 (4) 4仪表调试 (4) 4.1键盘说明 (4) 4.2 参数的设置 (4) 4.2.1 液位标定 (4) 4.2.2 20mA设置 (5) 4.2.3探头高度 (5) 4.2.4显示模式设置 (5) 4.4.7 P--Multi菜单 (6) 超声波液位计保修卡回执 (7)
磁翻板液位计工作原理及维护 （单位：联合三车间制作人：孙育青审核人：） 一、制作目的： 磁翻板液位计具有显示直观、醒目、视角宽，结构紧凑合理，安全可靠，无“跑、冒、滴、漏”现象。新硫磺回收装置汽包、碱罐等使用到磁翻板液位计监测液位。通过学习磁翻板液位计工作原理及维护有助于提高操作水平，维护好设备降低故障率。 二、磁翻板液位计工作原理： 结构图工作原理图 磁翻板液位计（也可称为磁性浮子液位计）根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。 三、日常维护 1、本体周围不容许有导磁物质接近，禁用铁丝固定，否则会影响磁翻板液位计的正常工作； 2、调试时应先打开上部引管阀门，然后缓慢开启下部阀门，让介质平稳进入主导管(运行中应避免介质急速冲击浮子，引起浮子剧列波动，影响显示准确性)，观察磁性红白球翻转是否正常，然后关闭下引管阀门，打开排污阀，让主导管内液位下降，据此方法操作三次，确属正常，即可投入运行(腐蚀性等特殊液体除外)； 3、介质内不应含有固体杂质或磁性物质，以免对浮子造成卡阻； 4、磁翻板液位计应根据介质情况，不定期清洗主导管清除杂质； 5、使用前应先用校正磁钢将零位以下的小球置成红色，其它球置成白色；
6、磁翻板液位计的安装位置，应避开或远离物料介质进出口处，避免物料流体局部区域的急速变化，影响液位测量的准确性；
几种液位计的原理与选型． 磁翻柱液位计 主要原理 磁翻柱液位计也称为磁翻板液位计，它的结构主要基于浮力和磁力原理设计生产的。带有磁体的浮子（简称磁性浮子）在被测介质中的位置受浮力作用影响。液位的变化导致磁性浮子位置的变化、磁性浮子和磁翻柱（也成为磁翻板）的静磁力耦合作用导致磁翻柱翻转一定角度（磁翻柱表面涂敷不同的颜色），进而反映容器内液位的情况。 配合传感器（磁簧开关）和精密电子元器件等构成的电子模块和变送器模块，可以变送输出电阻值信号、电流值（4～20mA）信号、开关信号以及其他电学信号。从而实现现场观测和远程控制的完美结合。 适用范围及特点 本液位计采用优质磁体和进口电子元件，使产品具有：设计合理、结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长、便于安装维护等优点。 本液位计输出信号多样，实现远距离的液位指示、检测、控制和记录。 本液位计几乎可以适用于各种工业自动化过程控制中的液位测量与控制。可以广泛运用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域中的液位测量、控制与监测。 磁浮球液位计（液位开关） 主要原理 磁浮球液位计（液位开关）结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串联入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。 该液位计可以直接输出电阻值信号，也可以配合使用变送模块，输出电流值（4～20mA）信号；同时配合其他转换器，输出电压信号或者开关信号（也可以按照客户需求转换器由公司配送）。从而实现电学信号的远程传输、分析与控制。 适用范围及特点 本产品采用优质磁体和进口电子元件，使产品具有：结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长、便于安装维护等优点。 本产品几乎可以适用与各种工业自动化过程控制中的液位测量与控制，可以广泛运用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域中的液位测量、控制与监测。 防爆浮球液位开关 主要原理 防爆浮球液位开关，也称为防爆浮球液位控制器。它是专门为爆炸性环境中使用而设计制造的液位控制仪表，本产品是基于浮力原理和杠杆原理设计的，当容器内液位发生变化时，浮球的位置将随液位的变化而变化，浮球的这种位移将通过杠杆作用于微动开关，进而由微动开关产生开关信号。 适用范围及特点 本产品采用优质材料和进口电子元件，使产品具有：设计合理、结构简单、使用方便、性能
KOE超声波液位计用户使用手册
目录 一、概述。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 二、产品特色。。。。。。。。。。。。。。。。。。2 三、技术参数。。。。。。。。。。。。。。。。。。3 四、菜单操作及参数设置。。。。。。。。3 五、安装方法及使用注意事项。。。。8 六、接线示意图。。。。。。。。。。。。。。。。10 七、疑难现象及处理方法。。。。。。。。12 八、本机接线定义。。。。。。。。。。。。。。14 九、产品合格证。。。。。。。。。。。。。。。。15 十、产品保修记录卡。。。。。。。。。。。。16
一、概述 超声波物位仪https://www.doczj.com/doc/681739522.html,是一台博采众长，吸取了国内外多种物位仪优点。实现了全数字化，人性化设计理念的通用型物位仪，具有完善的物位测控，数据传输和人机交流功能。主芯片采用进口工业级单片机，数字温度补偿等…相关专用集成电路。具有抗干扰性强，可任意设置上下限节点及在线输出调节，并带有现场显示，模拟量，开关量及RS485输出任选，可方便与主机连接。外壳采用铝合金防水外壳，探头部分选用PP或不锈钢头，壳体小巧且相当坚固。其电路主板采用优质贴片元器件，贴片式键盘，使产品性能更稳定可靠。因此可广泛应用于与料位，液位测控相关的各个领域。 二、产品特色 ●电压适应范围宽，12-24 V的直流电压内工作。 ●具有手动恢复出厂设置功能。 ●设定比重参数后，能直接显示出容器内重量。 ●在选择电流或电压输出时，可任意调整其输出范围。 ●具有增值/差值测距选择，既可测距离也可测物位。 ●可在工作中自动关闭显示，以节省整机耗电。 ●具有1-15级发射脉冲强度，可根据工况设定。 ●具有满量程起点和终点任意设置功能。 以下各项定货时选购 ●4组限继电器开路控制输出设定，用于料位、液位控制。 ●4～20mA电流输出，RS485串行数据输出 ●选择PC串口输出及转换附件，可直接与PC机组网。
常见几种液位计工作原理 关键字：液位计 一、磁翻板液位计 主要原理 磁翻板液位计也称为磁翻柱液位计，结构主要基于浮力和磁力原理设计生产的带有磁体的浮子（简称磁性浮子）被测介质中的位置受浮力作用影响。液位的变化导致磁性浮子位置的变化、磁性浮子和磁翻柱（也成为磁翻板）静磁力耦合作用导致磁翻柱翻转一定角度（磁翻柱外表涂敷不同的颜色）进而反映容器内液位的情况。 配合传感器（磁簧开关）和精密电子元器件等构成的电子模块和变送器模块，可以变送输出电阻值信号、电流值（420mA 信号、开关信号以及其他电学信号。从而实现现场观测和远程控制的完美结合。 适用范围及特点 磁翻板液位计采用优质磁体和进口电子元件，使产品具有：设计合理、结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长、便于装置维护等优点。 磁翻板液位计输出信号多样，实现远距离的液位指示、检测、控制和记录。 磁翻板液位计几乎可以适用于各种工业自动化过程控制中的液位丈量与控制。可以广泛运用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域中的液位测量、控制与监测。
二、磁浮球液位计（液位开关） 主要原理 磁浮球液位计（液位开关）结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的带有磁体的浮球（简称浮球）被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串联入电路的元件（如定值电阻）数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。 该液位计可以直接输出电阻值信号，也可以配合使用变送模块，输出电流值（420mA 信号；同时配合其他转换器，输出电压信号或者开关信号（也可以依照客户需求转换器由公司配送）从而实现电学信号的远程传输、分析与控制。 适用范围及特点 本产品采用优质磁体和进口电子元件，使产品具有：结构简单、使用方便、性能稳定、使用寿命长、便于装置维护等优点。 本产品几乎可以适用与各种工业自动化过程控制中的液位丈量与控制，可以广泛运用于石油加工、食品加工、化工、水处理、制药、电力、造纸、冶金、船舶和锅炉等领域中的液位测量、控制与监测。
注意：控制器直接暴露在阳光下，其运行温度可能会超过其指定的限制温度，并减少显示器的能见度。建议：在阳光直射的场合，采用遮阳罩，避免仪器显示屏受到阳光直射，否则会减低仪器的使用寿命 温馨提示：安装调试前，请仔细阅读用户手册！！ YI2000型 用户手册 量程：0.5-5米 额定电压： AC220V 分体超声波液位计
目录 1概述 (3) 2 技术指标及选型代码 (4) 3仪器安装 (5) 3.1支架安装和法兰尺寸 (5) 3.2仪表安装方式 (6) 3.3仪表安装原则 (6) 3.4安装注意事项 (6) 3.5仪表接线 (7) 4仪表调试说明 (9) 4.1仪表界面显示说明 (9) 4.2键盘说明 (10) 4.3菜单说明 (11) 4.4参数的设置 (12) 4.4.1仪表标定的步骤 (12) 4.4.2参数4~20mA设置 (12) 4.4.3继电参数设置 (13) 4.4.4换能器高度设置 (15) 4.4.5显示模式设置 (16) 4.4.6 Window菜单 (16) 4.4.7地址ID号设置 (16) 4.4.8波特率设置 (16) 4.4.9PWDB设置 (16) 4.4.10 4~20mA设定输出 (16) 5设备清单 (17) 5.1生产厂家提供的设备以及附件 (17) 5.2现场需要具备的条件 (17)
注意事项 ●使用和运输过程中请勿强烈摇晃或碰撞设备。 ●仪表在运输与储存期间，环境温度不允许低于-40 ℃和高于+80℃，相对 湿度不大于85%，且周围不含有腐蚀性气体、无强烈电磁场；运输期间必须使用原配包装箱。 ●避免油渍及各种化学物质沾污探头表面及损伤表面。 法律免责声明 ●本产品，从最初购买的交付之日起，如果存在原材料和生产工艺上的缺 陷，都有一年的保修期限，但此类产品需在正常存储、使用和维修条件下操作并按照说明书进行。 ●出售给原购人的产品中所包括的非本公司的所有产品，仅包括特定供应 商所提供的保修（如果有），本公司不对此类产品承担任何责任。 ●本保修仅提供给原购人而不可转让。本保修不适用于任何因误用、疏忽、 事故或异常操作条件下引起损坏的产品。消耗件不在本保修范围之列。 ●本保修范围内的产品如出现任何缺陷，将不得继续使用，以防进一步损 坏。购买人须立即向本公司报告任何缺陷，否则本保修将不适用。 ●本公司如在检查后证明产品确属材料或制造缺陷，可自行决定免费维修 或替换任何此类缺陷产品，条件是该产品须在上述一年期限内退回给本公司。 ●本公司无义务或责任承担任何上述之外的缺陷。 ●本产品免于其它明示或暗示保修。本公司特此放弃特定用途的适销性和 适用性的暗示保修。 1 超声波液位计保修卡回执 用户名称 联系地址 联系人联系电话 产品型号产品编号 验收日期安装负责人 超声波液位计保修卡说明 产品型号产品编号 验收日期安装负责人 保修政策： ●用户在维修时请出示保修卡。在保修期内因正常使用出现的故 障，可凭保修卡享受规定的免费保修。 ●保修期限：本公司产品保修期由验收日期起算十二个月内。 以下情况不在免费保修范围内： ●产品或其部件已超出免费保修期。 ●因使用环境不符合产品使用要求而导致的硬件故障。 ●因不良的电源环境或异物进入设备所引起的故障或损坏。 ●由于未能按使用操作手册上所写的使用方法和注意事项进行操作而造 成的故障。 ●由于不可抵抗力如：雷电、水火灾等自然因素而造成的故障。 擅自拆机修理或越权改装或滥用造成的故障或损坏。 限制说明： ●请用户妥善保存保修卡作为保修凭证，遗失不补。 ●本保修卡解释权限归本公司所有，本公司有权对本卡内容进行修 改，恕不事先通知。 18
2017-12-03给排水处理技术与应用 本文通过对常用20种液位计工作原理的解读，从各液位计安装使用及注意事项的分析，来判断液位计可能出现的故障现象以及如何来处理，让仪表人系统的了解液位计，从而为遇到工况能够在选择液位计上，做出准确的判断提供依据。 常见液位计种类 1、磁翻板液位计 2、浮球液位计 3、钢带液位计 4、雷达物位计 5、磁致伸缩液位计 6、射频导纳液位计 7、音叉物位计 8、玻璃板/玻璃管液位计 9、静压式液位计 10、压力液位变送器 11、电容式液位计 12、智能电浮筒液位计 13、浮标液位计 14、浮筒液位变送器 15、电接点液位计 16、磁敏双色电子液位计 17、外测液位计 18、静压式液位计 19、超声波液位计 20、差压式液位计（双法兰液位计） 常用液位计的工作原理 1、磁翻板液位计
磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。 原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板，使红白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转为红色，当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。 2、浮球液位计 浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。 3、钢带液位计 它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时，原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下，将通过钢带的移动达到新的平衡。液位检测装置（浮子）根据液位的情况带动钢带移动，位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动，进而作用于计数器来显示液位的情况。 4、雷达液位计 雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表，雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。 5、磁致伸缩液位计 磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。
超声波液位 超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器（换能器）发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。 目录 基本简介 工作原理 现场条件 产品特点 超声波液位计测量水位的原理以及安装要求 超声波液位计主要技术参数 HD-ALY系列精巧型小盲区超声波液位计 基本简介 QF-8000超声波液位计可采用二线制、三线制或四线制技术，二线制为：供电与信号输出共用;三线制为：供电回路和信号输出回路独立，当采用直流24v供电时，可使用一根3芯电缆线，供电负端和信号输出负端共用一根芯线；四线制为：当采用交流220v供电时，或者当采用直流24v供电，要求供电回路与信号输出回路完全隔离时，应使用一根4芯电缆线。直流或交流供电，具有 4~20mADC，高低位开关量输出。 量程范围：0-50米，多种形式可选，适合各种腐蚀性、化工类场合，精度高，远传信号输出，PLC 系统监控。 工作原理 QF-8000超声波物位计工作原理是由超声波换能器（探头）发出高频脉冲声波遇到被测物位(物料)表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号.声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比.声波传输距离S与声速C和声传输时间T的关系可用公式表示:S=C×T/2. 探头部分发射出超声波，然后被液面反射，探头部分
再接收，探头到液(物)面的距离和超声波经过的时间成比例: hb = ct2 即 距离[m] = 时间×声速/2 [m] 声速的温度补偿公式: LU20超声波液位计 环境声速= 331.5 + 0.6×温度 现场条件 1) 环境温度: -10 ~ +60℃（低温情况需特殊说明） 2) 表壳保护等级: IP65 适用于户外安装 3) 适用测量的介质: 适用于大部分液体及粉状颗粒状固体，弱酸，弱碱，强碱，低于40%的强酸。若在强酸应用场合，请与我司联系，应使用防腐探头。 4) 容器压力: 0.7~3 bar 5) 在下面的任何一种情况，要注意： ①有泡沫的液体/固体 ②周围有强电压，强电流，强电磁干扰，尽量避免高电压，高电流及强电磁干扰 ③大风和太阳直晒 ④强震动 超声波液位计是由微处理器控制的数字物位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器（换能器）发出，声波经物体表面反射后被同一传感器接收，转换成电信号。并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。由于采用非接触的测量，被测介质几乎不受限制，可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。 产品特点 多脉冲低电压多点发射发射电路，双平衡抑制噪声多点接收电路（QF-9000系列）：提高仪器可靠性，解决不物位不平整测量不准确的难题，并大大加强抗干扰能力，可在变电站发射塔附近稳定工作 自动功率调整、增益控制、温度补偿。 先进的检测技术，丰富的软件功能适应各种复杂环境。 采用新型的波形计算技术，提高仪表的测量精度。 具有干扰回波的抑止功能保证测量数据的真实。 16位D/A转换，提高电流输出的精度和分辨率。 传感器采用四氟乙烯材料，可用于各种腐蚀性场合。 多种输出形式：可编程继电器输出、高精度4-20mA电流输出、Rs-485数字通信输出分体超声波液位探头
液位计种类、工作原理和故障判断 一、侧装式磁翻板液位计 1、结构原理 液位计根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计主导管中的浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到现场指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位升上时，翻柱由白色转为红色，当液位下降时，翻柱由红色转为白色，指示器的红、白界位处为容器内介质液位的实际高度，从而实现液位的指示。 2、安装注意事项 1）液位计必须垂直安装，以保证磁性浮子在主管内上下运动自如。 2）磁翻柱液位计与容器的上、下引液管之间应装有阀门，一方面为开、停表用，另一方面可给检修液位计带来方便。 3）液位计安装完毕后，需要用校正磁钢对显示板小磁柱由上到下导引一次，使零位以上显示白色。 4）液位计投运时，应先打开上引液管阀门，然后慢慢打开下引液管阀门，让液体介质平稳缓慢的进入主体管，避免介 质带着浮子急速上升，造成磁柱翻转不及或混乱。 5）当浮子与主体管分开到货时，需打开底法兰装入浮子，应注意浮子上标注正确方向装入主体管，不能倒装。 3常见故障处理
1）实际液位变化，但显示板上的翻柱指示液位固定不变。 可能故障：浮子被异物卡在主体管中。浮子过压或受撞击变形卡住。 解决方法：打开主体管法兰，取出浮子清洗或更换。 2）液位上下波动，有时候突然升高然后恢复正常。 可能故障：介质有气泡上升冲击浮子 解决方法：解决气泡问题或更换合适仪表选型。 3)显示板小柱翻乱，液位显示模糊不清 可能故障：显示板未用校正磁钢校正，或运行中液位高速 变化。 解决方法：使用校正磁钢按照前面所讲的将显示板刷至正 常液位。 3）显示板显示液位与实际值之间存在着固定差值 可能故障：浮子装反，显示板松动移位，或介质密度与订 货不符。 解决方法：重新正确安装浮子，重新按照上下接管位置固 定显示板，更换合适密度浮子。 4）有时突然出现个别小磁珠不翻转 可能故障：翻柱转轴有杂物阻碍或磁珠消磁 解决方法：取出磁珠清理检查或更换磁珠。 二、捆绑式远传液位计 1、结构原理
超声波液位计（FMU30）简明调试方法 1．接线方式 屏蔽电缆接入仪表后，24V电压接在仪表的+，—上面，屏蔽层接到仪表里面的接地端子。另外，为保持仪表测量的稳定性，仪表外部的接地端子尽量也做一下接地。 2．调试方法 一般来说，超声波液位计的调试需要修改如下几个选项，002（罐体形状），003（介质属性），004（过程条件），005（空罐标定），006（满罐标定） 上电以后，仪表自检，然后变到测量值00， ⑴按E键进入基本设置菜单，首先看到的是002这个选项，显示的是（拱顶罐，水平卧罐，旁通管，，等几个选项），如需更改，按+或者—号键选需要选择的罐型，按E键确定。更改后+，-号键一起按返回上层菜单。 ⑵如不需更改，直接按E键进入下个菜单003。003代表被测量介质的属性，有如下几个选项（未知，液体，固体直径大于4mm，固体直径小于4mm,, 等），根据现场情况进行选择。修改方法同上。 ⑶继续按E键进入004菜单，有如下几个选项（标准，平静液面，带搅拌器，，等）一般工况选择标准。根据实际情况选择。 ⑷继续按E键进入005菜单，这个是需要修改的很重要的一个值。这个值是空罐值。把池底到超声波探头表面的实际距离输入仪表，按+键进入菜单，选中空罐的值，按E键确认修改，+，—用来修改数值，E键确认。 ⑸ +，—号一起按返回005的主目录，继续按E键进入006菜单，这个也是需要修改的值，这个值是满罐值，它表示池底到最高液位的距离，修改方法同空罐值。
基本上，仪表的调试已经完成。 另，如果显示值波动较大，这个在罐子里面的测量可能出现，这个需要做一下回波抑制。在基本设定中，按E键找到051这个菜单，进入后选择（manual,手动），+，—号—起按返回051菜单，继续按E键进入052菜单，输入抑制的距离，这个距离比空罐值要低一点，如果空罐5M的话，建议输入4.8M。+—一起按返回052菜单，继续按E键进入053菜单，选择抑制打开，等超声波自己开始进行回波抑制后，仪表会自动跳回抑制关闭状态，表示回波抑制完成。界面也会跳到008这个菜单，上面显示（测量的距离/测量值）测量距离表示探头表面到液面的距离，测量值表示池底到液面的距离。
本文通过对常用20种液位计工作原理的解读,从各液位计安装使用及注意事项的分析，来判断液位计可能出现的故障现象以及如何来处理,系统的了解液位计，从而为遇到工况能够在选择液位计上,做出准确的判断提供依据。常见液位计种类1、磁翻板液位计２、浮球液位计3、钢带液位计４、雷达物位计5、磁致伸缩液位计6、射频导纳液位计７、音叉物位计8、玻璃板／玻璃管液位计9、静压式液位计1０、压力液位变送器11、电容式液位计12、智能电浮筒液位计13、浮标液位计1４、浮筒液位变送器１5、电接点液位计16、磁敏双色电子液位计1７、外测液位计1８、静压式液位计19、超声波液位计20、差压式液位计(双法兰液位计)常用液位计的工作原理1、磁翻板液位计磁翻板液位计:又叫磁浮子液位计,磁翻柱液位计。原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板,使红白翻柱翻转１8０°,当液位上升时翻柱由白色转为红色,当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。2、浮球液位计浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球(简称浮球)在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器(磁簧开关）作用,使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化,进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。3、钢带液位计它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时,原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带的移动达到新的平衡。液位检测装置(浮子）根据液位的情况带动钢带移动,位移传动系统通过钢带的移动策动传动销转动,进而作用于计数器来显示液位的情况。4、雷达液位计雷达液位计是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行，运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲并沿缆式探头传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收,并将距离信号转化为物位信号。5、磁致伸缩液位计磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流,该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子,此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时,浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲,这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。6、射频导纳液位计射频导纳料位仪由传感器和控制仪表组成，传感器可采用棒式、同轴或缆式探极安装于仓顶。传感器中的脉冲卡可以把物位变化转换为脉冲信号送给控制仪表，控制仪表经运算处理后转换为工程量显示出来，从而实现了物位的连续测量。7、音叉物位计音叉式物位控制器的工作原理是通过安装在音叉基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频率下振动。当音叉与被测介质相接触时,音叉的频率和振幅将改变,这些变化由智能电路来进行检测，处理并将之转换为一个开关信号。８、玻璃板液位计(玻璃管液位计)玻璃板式液位计是通过法兰与容器连接构成连通器,透过玻璃板可直接读得容器内液位的高度。9、压力液位变送器压力式液位计采用静压测量原理，当液位变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压力的同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压Pｏ与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的Ｐo，使传感器测得压力为：ρ.g．H，通过测取压力Ｐ,可以得到液位深度。10、电容式液位计电容式液位计是采用测量电容的变化来测量液面的高低的。它是一根金属棒插入盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一极。两电极间的介质即为液体及其上面的气体。由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε２不同,比如:ε１>ε2,则当液位升高时，电容式液位计两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。反之当液位下降,ε值减小，电容量也减小。所以,电容式液位计可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。11、智能电浮筒液位计智能电浮筒液位计是根据阿基米德定律和磁藕合原理设计而成的液位测量仪表，仪表可用来测量液位、界位和密度，负责上下限位报警信号输出。１2、浮标液位计它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时，原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带(绳)的移动达到新的平衡。液位检测装置（浮子)根据液位的情况带动钢带（绳）移动,位移
超声波液位计说明书 令狐采学 本说明书适用三线制或4线制、二线制 由于盘装式和壁挂式已经停产，使用时可以参考本说明书一，用户自检： A,仪表正确通上合格的电源，按移位键（即左键）找出L（L 是探头到反射面的距离），垂直对准空旷的墙面作为超声波的反射面（假设是水面）,观察L的数字，显示L的数字和实际距离相等说明测量功能正常.（首先要先熟悉有关距离L和液位H的关系图见附件）. 说明： 1,由于仪表有严格的数据过滤和确认过程,数字变化可能会比您移动仪表的速度慢一些,属于正常现象。（有特殊要求请您在订货时说明） 2,在检验的过程中应该注意：L（max）≤测量距离能力, L(min)≥仪表的盲区C. 3,一般情况下，仪表量程d+盲区C＝仪表最大测量距离能力L(max). 4,量程是和输出电流P有关的参数，和其他无关。 B,把超声波的发射口对向空旷的天空，一分钟以内仪表应该显示FFFF, 也可以取一块干燥的毛巾重叠数层堵住换能器的发
射口,从原理上说仪表此时没有回波收到,同样仪表会显示FFFF.说明您的仪表抗干扰性能不错. C,按移位键找出P（仪表应该输出的电流值），用电流表直接测量输出电流应该和P值相当. 经过以上3个项目的检验,用户可以放心的使用了. 二，连续按移位键可以依次查看仪表的以下参数参 数： P-XXXX 当前应该输出的电流(mA) h-XXXX 最后一次所设定的“当前液位”值(m). h-该参数没有实际意义. 该数对应菜单01 C-XXXX 仪表盲区(cm)，盲区固有 d-XXXX 仪表量程(m)该数对应菜单02 d只和输出电流有关,和其他无关. H当前液（物）位m-XXXX 或L(距离m)XXXX 对于三线制超声波液位计用户菜单中编号为07的是工 作模式转换。 对于二线制超声波液位计用户菜单中编号为04的是工作模式转换。 工作模式设置为1.0000时是测量距离模式，设置为0.000是测量当前液位模式。 按上升键仪器直接显示“当前液位”H或距离L。 按SET键仪器直接显示P.
雷达液位计的原理及使 用 文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]
雷达液位计原理及使用 1.雷达液位计的测量原理 雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。雷达液位计的天线发射出电磁波，这些波经被测对象表面反射后，再被天线接收，电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比，关系式如下： D=CT/2 式中D——雷达液位计到液面的距离 C——光速 T——电磁波运行时间 雷达液位计记录脉冲波经历的时间，而电磁波的传输速度为常数，则可算出液面到雷达天线的距离，从而知道液面的液位。 在实际运用中，雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。采用调频连续波技术的液位计，功耗大，须采用四线制，电子电路复杂。而采用雷达脉冲波技术的液位计，功耗低，可用二线制的24VDC供电，容易实现本质安全，精确度高，适用范围更广。 VEGAPULS雷达液位计采用脉冲微波技术，其天线系统发射出频率为、持续时间为的脉冲波束，接着暂停278ns，在脉冲发射暂停期间，天线系统将作为接收器，接收反射波，同时进行回波图像数据处理，给出指示和电信号。 2.雷达液位计的特点 (1)雷达液位计采用一体化设计，无可动部件，不存在机械磨损，使用寿命长。 (2)雷达液位计测量时发出的电磁波能够穿过真空，不需要传输媒介，具有不受大气、蒸气、罐内挥发雾影响的特点，能用于挥发的介质如粗苯的液位测量。 (3)雷达液位计几乎能用于所有液体的液位测量。电磁波在液位表面反射时，信号会衰减，当信号衰减过小时，会导致雷达液位计无法测到足够的电磁波信号。导电介质能很好地反射电磁波，对VEGAPULS雷达液位计，甚至微导电的物质也能够反射足够的电磁波。介电常数大于的非导电介质(空气的介电常数为也能够保证足够的反射波，介电常数越大，反射信号越强。在实际应用中，几乎所有的介质都能反射足够的反射波。 (4)采用非接触式测量，不受罐内液体的密度、浓度等物理特性的影响。 (5)测量范围大，最大的测量范围可达0~35m，可用于高温、高压的液位测量。 (6)天线等关键部件采用高质量的材料，抗腐蚀能力强，能适应腐蚀性很强的环境。 (7)功能丰富，具有虚假波的学习功能。输入液面的实际液位，软件能自动地标识出液面到天线的虚假回波，排除这些波的干扰。 (8)参数设定方便，可用液位计上的简易操作键进行设定，也可用HART协议
20种液位计工作原理及常见故障分析 摘要：本文通过对常用20种液位计工作原理的解读，从各液位计安装使用及注意事项的分析，来判断液位计可能出现的故障现象以及如何来处理，让仪表人系统的了解液位计，从而为遇到工况能够在选择液位计上，做出准确的判断提供依据。 常见液位计种类 1、磁翻板液位计 2、浮球液位计 3、钢带液位计 4、雷达物位计 5、磁致伸缩液位计 6、射频导纳液位计 7、音叉物位计 8、玻璃板/玻璃管液位计 9、静压式液位计 10、压力液位变送器 11、电容式液位计 12、智能电浮筒液位计 13、浮标液位计 14、浮筒液位变送器 15、电接点液位计 16、磁敏双色电子液位计 17、外测液位计 18、静压式液位计 19、超声波液位计 20、差压式液位计（双法兰液位计） 常用液位计的工作原理
1、磁翻板液位计 磁翻板液位计：又叫磁浮子液位计，磁翻柱液位计。 原理：连通器原理，根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成，当被测容器中的液位升降时，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板，使红白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转为红色，当液位下降时翻柱由红色转为白色，面板上红白交界处为容器内液位的实际高度，从而实现液位显示。 2、浮球液位计 浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球（简称浮球）在被测介质中的位置受浮力作用影响：液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串连入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。