选择液位仪表传感器的作用和技术

选择液位仪表传感器的作用和技术

物位仪表和其他任何过程仪器仪表一样，选择合适的液位传感技术要从分析实际应用环境开始。

测量容器中液体或固体物质的量一直以来都是过程仪器仪表zui基本的功能之一。通常我们所谓的测量罐内液位，其实在大多数情况下所需的信息是体积，真正需要了解液位的情况非常少。和流量测量一样，液位测量技术的原理极其丰富。在本文中，我们将仅对那些提供电子数据采集、同时已经被多个制造商支持的技术，进行一个简单的介绍，而不是全面讨论。

选择液位传感器要从了解该流程的特定需求及其应用环境的限制条件开始。液位测量是“连续式”，或是“触点液位式（离散式）”的，前者的结果显示液位在罐内的什么位置，而后者的结果显示它是否在设定点以上或以下。如果工艺上需要某给定储罐中的100加仑液体，那我们只需要知道它已经超过100加仑就足够了，而根本不用去关心具体超过多少。同样的，我们一般还会需要一个液位低报警以防罐子被抽空，以及一个高报警防止它溢出。

选择*测量技术从了解该过程工艺的需要开始从分析开始选择测量方法应该从对测量过程和你所需信息的分析开始：测量的对象什么？测量固体物质具有相当的难度，因为粉末状和颗粒状物体会在容器内漂浮，从而覆盖内表层或在靠近出口点处造成“鼠洞”现象。限于技术原因，这些因素很可能造成不准确的数据测量。相对规矩的液体比较容易处理，然而浆料及固体物质含量也可能会导致上述问题的发生。此外，泡沫、振荡，甚至粉尘都可能欺骗反射测量，而电介质的特性也会影响电容式传感器。

测量的精度如何？这通常仅仅影响到连续测量，但要根椐容器的大小而定。非常（±<1%）的测量是可能达到的，但成本会很昂贵。通常对一个大容器进行大范围的测量时很少需要非常的读数。

需要接触被测物吗？很多方法都需要进入容器内并且与被测物相接触。当然也有些方法不需要这样。

是否需要并可能穿透罐壁或者直接在罐内？有些方法根本不需要穿透罐体。不过如果被测物非常敏感，或者如果罐处于高压状态下，罐体穿透可能是个不错的选择。如果要求测量已有罐体且该罐没有合适的舱口，改装就不可避免了。

你知道确实的内部尺寸吗？如果体积是zui终目标，所有内部尺寸必须充分被量化，如扣除挡板、桨、热交换器等。的液位读数并不能修正不的尺寸。

选择也为 超声波物位计 的技术如下；

确定罐内含量zui简单和zui可靠的方法之一是称重。这种方法是*给出实际质量读数而不需依靠罐内尺寸的方法。置于罐下的负载单元能够减去空机重量后确定其含量。这项工作适合任何类型的含量。如果没有来自管道或其它连接的干扰，该方法可以非常。实际操作中不同尺寸的容器会有不同的限制，但这种显而易见的办法不应被忽略。

如果这种方法被证实不可行，那么其它任何方法都会将事情变得更为复杂，而是否可行也取决于各种限制和需求的综合考虑。

选择液位传感技术zui大的决定因素是罐内储存的物质，也就是被测量物。为了本次讨论，我们定义液体为能形成稳定水平面并通过管道流入流出的物质。固体可能有一定的流动性，但不一定会形成稳定的表面，也不会溢出罐体。粘稠或含有较重固体物质的液体，其性状可能表现更像是固体物质。

以下是液位测量技术的纲要，以及与专栏中推荐的应用方法的比较。注意：连续式测量可以被用来实现触点式液位的功能，而多触点式液位测量也可以一定程度上提供有效的连续数据，虽然称不上。当然，应用专栏和以下技术介绍都不可能涵盖全部现状。有些实用方法没有一种介绍提到过，而任何一个常规说明中都可能会有例外。

以使用磁致伸缩技术的传感器为例，这种传感器就比桨轮或热方法有更大的使用潜力。当然，能耗仅仅问题之一，在作出选择前，我们仍需综合考虑各项性能的平衡。