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磁致伸縮液位計(jì)

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江蘇翔騰儀表有限公司

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產(chǎn)品簡(jiǎn)介

磁致伸縮液位計(jì)的結(jié)構(gòu)部分由不銹鋼管（測(cè)桿）、磁致伸縮線（波導(dǎo)絲）、可移動(dòng)浮子（內(nèi)有磁鐵）等部分組成。磁致伸縮液位計(jì)工作時(shí)，電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流，改電流沿波導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的會(huì)周?chē)a(chǎn)生脈沖電磁場(chǎng)。液位計(jì)在測(cè)桿外配有一浮子，此浮子可沿測(cè)桿隨液位

詳細(xì)介紹

磁致伸縮液位計(jì)的結(jié)構(gòu)部分由不銹鋼管（測(cè)桿）、磁致伸縮線（波導(dǎo)絲）、可移動(dòng)浮子（內(nèi)有磁鐵）等部分組成。磁致伸縮液位計(jì)工作時(shí)，電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流，改電流沿波導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的會(huì)周?chē)a(chǎn)生脈沖電磁場(chǎng)。
液位計(jì)在測(cè)桿外配有一浮子，此浮子可沿測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。在浮子內(nèi)部有一組磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場(chǎng)相遇時(shí)，浮子周?chē)拇艌?chǎng)發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲回并由檢出機(jī)構(gòu)檢出。通過(guò)測(cè)量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置，即液面的位置。
液位計(jì)具有精度高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便等特點(diǎn)。因此，廣泛應(yīng)用于石油、化工等液位測(cè)量領(lǐng)域，并逐漸取代了其它傳統(tǒng)的傳感器，成為液位測(cè)量中的精品。傳感器工作時(shí)，傳感器的電路部分將在波導(dǎo)絲上激勵(lì)出脈沖電流，該電流沿波導(dǎo)絲傳播時(shí)會(huì)在波導(dǎo)絲的周?chē)a(chǎn)生脈沖電流磁場(chǎng)。在磁致伸縮液位計(jì)的傳感器測(cè)桿外配有一浮子，此浮子可以沿測(cè)桿隨液位的變化而上下移動(dòng)。在浮子內(nèi)部有一組磁環(huán)。當(dāng)脈沖電流磁場(chǎng)與浮子產(chǎn)生的磁環(huán)磁場(chǎng)想遇時(shí)，浮子周?chē)拇艌?chǎng)發(fā)生改變從而使得由磁致伸縮材料做成的波導(dǎo)絲在浮子所在的位置產(chǎn)生一個(gè)扭轉(zhuǎn)波脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)絲傳回并由檢出機(jī)構(gòu)檢出。通過(guò)測(cè)量脈沖電流與扭轉(zhuǎn)波的時(shí)間差可以精確地確定浮子所在的位置，即液面的位置。
技術(shù)優(yōu)勢(shì)：磁致伸縮液位計(jì)適合于高精度要求的清潔液位的液位測(cè)量，精度達(dá)到1mm，產(chǎn)品精度已經(jīng)可以達(dá)到0.1mm。磁致伸縮液位計(jì)還可應(yīng)用于兩種不同液體之間的界位測(cè)量量。防爆型設(shè)計(jì)，適合危險(xiǎn)場(chǎng)合，智能電子線路設(shè)計(jì)可計(jì)算出容積量；可動(dòng)部件為浮子，維護(hù)量極低。

技術(shù)特點(diǎn)
高精度
由于磁致伸縮液位儀是通過(guò)測(cè)量發(fā)射脈沖和返回脈沖的時(shí)間差來(lái)確定被測(cè)位移量，因此測(cè)量精度。其非線性小于0.05%FS，重復(fù)性小于0.001%FS,分辯率小于0.002%FS。如此高的測(cè)量精度在當(dāng)今液位測(cè)量中是無(wú)二的，而其他類(lèi)型的傳感器很難達(dá)到此精度。
多參數(shù)測(cè)量
磁致伸縮液位儀的另一大特點(diǎn)是集測(cè)量液面、界面、溫度等參數(shù)于一身。因?yàn)榇胖律炜s液位儀中的電子部件可以探測(cè)到由同一發(fā)射脈沖產(chǎn)生的連續(xù)磁波，所以在同一探測(cè)桿上可配裝2個(gè)甚至多個(gè)磁浮子。只要保證浮子重量與介質(zhì)比重相對(duì)應(yīng)，則可同時(shí)測(cè)得液面和界面，真正實(shí)現(xiàn)多參數(shù)測(cè)量。
若將多個(gè)溫度傳感器埋入磁致伸縮液位儀的傳感桿內(nèi)，則在可測(cè)量液位的同時(shí)還能得到介質(zhì)的多點(diǎn)溫度及液面下的平均溫度。
安全性高
磁致伸縮液位儀的防爆等級(jí)一般有隔爆型和本安型2種，適合在各種易燃、易爆、高溫、高壓等危險(xiǎn)場(chǎng)所使用。且用磁致伸縮液位儀測(cè)量時(shí)無(wú)需人工開(kāi)啟罐蓋，避免了人工測(cè)量帶來(lái)的不安全隱患。
可靠性高，故障率低，壽命長(zhǎng)
由于磁致伸縮液位儀的整個(gè)變送器密封在不銹鋼管內(nèi)，其傳感元件和被測(cè)介質(zhì)非接觸，所以雖然測(cè)量過(guò)程是不斷重復(fù)的，也不會(huì)對(duì)傳感器造成任何磨損。因此，它具有工作可靠性高、故障低、壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，適合各種惡劣環(huán)境。

磁致伸縮液位計(jì)結(jié)構(gòu)：

磁致伸縮液位計(jì)技術(shù)參數(shù)：
供電電源：24V±2.4VDC
工作溫度：-40-200攝氏度
量程范圍：用戶可要定制1000~6000mm量程范圍內(nèi)的產(chǎn)品。
輸出形式：4 ~ 20mA；0 ~ 5V；0 ~ 10V；±5V；±10V；RS-485 (根據(jù)型號(hào)不同而不同) 。
線性誤差：優(yōu)于±0.05%FS；量程小于300mm的傳感器，誤差小于150μm
重復(fù)性：優(yōu)于±0.002%FS
輸出溫漂：50ppm/℃ ，產(chǎn)品功耗： ≤50mA ，輸出紋波： ≤20mV
帶負(fù)載能力：4~20mA輸出：帶負(fù)載能力≤500Ω； 0~5V；0~10V輸出：控制器負(fù)載≥5KΩ
測(cè)桿材料：0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti ；電子倉(cāng)外殼材料：1 Cr18Ni9Ti
引線方式：a.屏蔽電纜線連接，默認(rèn)長(zhǎng)度1m（也可根據(jù)用戶要求訂制) b.航空插頭連接 c.接線端子連接
防爆類(lèi)型：ExdIIBT5、ExiaIIBT5、ExdIICT5 (根據(jù)型號(hào)不同而不同) 防護(hù)等級(jí)：IP65
安裝形式：螺紋安裝、連接頭安裝、定位環(huán)安裝、懸掛安裝或者用戶特殊定制(根據(jù)型號(hào)不同而不同)

磁致伸縮液位計(jì)選型表

XT-CZS

磁致伸縮液位計(jì)，輸出4～20mA

316L不銹鋼

探桿材料

20號(hào)合金鋼

哈氏C-276合金

316L 不銹鋼外套PFA (1/16" 厚) ；(177oC & 3.5 kg/cm2)

頂部安裝

變送器結(jié)構(gòu)

底部安裝

鑄鋁

變送器外殼

不銹鋼

普通桿式

探桿類(lèi)型

纜式

高壓桿式

－40～80oC

過(guò)程溫度

－40～120oC

－40～230oC(僅AT100)

－40～425oC(僅AT100)

1個(gè)液位

輸出信號(hào)

2個(gè)液位(僅UAT100)

M4A

1個(gè)液位，HART協(xié)議(僅AT100)

M4B

2個(gè)液位，HART協(xié)議(僅AT100)

無(wú)第二路4~20mA輸出

第二路模擬輸出

有第二路4~20mA輸出

普通型

防爆選項(xiàng)

隔爆型

本安型

－□

安裝高度(mm)

－□

測(cè)量范圍(mm)

－□

介質(zhì)密度(g/cm³)

－□

工作壓力(MPa)

計(jì)量系統(tǒng)的其他形式

除了直接接入PLC系統(tǒng)外，磁致伸縮液位儀還可以接入DCS或其他計(jì)算機(jī)管理系統(tǒng)，但要注意其485數(shù)字信號(hào)采用的通訊協(xié)議有DDA協(xié)議、MODBUS協(xié)議等，因此要對(duì)相應(yīng)PLC、DCS系統(tǒng)的通訊參數(shù)進(jìn)行正確設(shè)置，以保證通訊暢通。液位儀直接接入計(jì)算機(jī)時(shí)，一般需要RS485/232轉(zhuǎn)換卡將485信號(hào)變?yōu)?32信號(hào)，再連到計(jì)算機(jī)的232接口（如果計(jì)算機(jī)本身帶485接口則不必）。
防爆對(duì)于油罐計(jì)量需要首先考慮的問(wèn)題?？赏ㄟ^(guò)選擇本安型液位儀、防爆接線箱、安全柵來(lái)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的防爆。磁致伸縮液位儀具有本安認(rèn)證，是本安型儀表，可以滿足油罐的防爆要求。液位儀與系統(tǒng)總線連接時(shí)，應(yīng)選用防爆接線箱，以消除中間隱患。安全柵安裝在控制室內(nèi)，作為控制室儀表與現(xiàn)場(chǎng)儀表的關(guān)聯(lián)設(shè)備，既可傳輸信號(hào)，又可控制流入危險(xiǎn)場(chǎng)所的能量在爆炸性氣體或混合物的點(diǎn)火能量以下，從而獎(jiǎng)危險(xiǎn)場(chǎng)所與非危險(xiǎn)場(chǎng)所隔開(kāi)，起到防爆作用。系統(tǒng)總線進(jìn)入機(jī)柜后，通過(guò)安全柵再與PLC及電源相連。信號(hào)線及電源線分別選用不同型號(hào)的專(zhuān)用安全柵。安全柵在使用時(shí)要注意只有在系統(tǒng)調(diào)試完成之后才能投入使用，否則很容易由于短路等意外原因?qū)е聯(lián)p壞，尤其在附近進(jìn)行電焊作業(yè)時(shí)，電焊機(jī)的接地與機(jī)柜接地相通，很容易使安全柵反向擊穿。
故障處理
磁致伸縮液位儀故障率低，基本是免維護(hù)的。如果個(gè)別時(shí)候發(fā)現(xiàn)其不能正常工作或液位長(zhǎng)期不變等，則可能是電子頭的集成電路析和模塊損壞了，更換相應(yīng)部件即可。也有可能是冬天油品掛蠟，導(dǎo)致浮子不能隨油品正常移動(dòng)，所以液位不變，這需要將固定法蘭或鎖緊的NPT裝置松開(kāi)，搖動(dòng)探測(cè)桿或取出進(jìn)行簡(jiǎn)單清理。
液位儀的安裝
順著油罐的法蘭孔將液位儀放入油罐，在固定重錘的作用下，探測(cè)桿自然拉直，到達(dá)罐底后，使液位儀電子頭及下面的硬桿及柔性探測(cè)桿保持一條直線，鎖緊NPT裝置即可。
布線及接地
電源和信號(hào)線纜的屏蔽只在安全柵端接地，接地電阻小于1Ωm。不要在液位儀端或整個(gè)網(wǎng)絡(luò) 的任何其他點(diǎn)接地；線纜布線盡量使網(wǎng)絡(luò)主干線短，盡量避開(kāi)干擾源（如電機(jī)等）；網(wǎng)絡(luò)包括主干線、主干線到液位儀的抽關(guān)連接（防爆接線盒到液位儀的連接）；抽頭連線長(zhǎng)度小于61m；線纜不要直接暴露于空氣中，由鋼管或防爆撓性軟管保護(hù)。
確定零點(diǎn)
在液位儀安裝調(diào)試后，要確定它的零點(diǎn)。一般而言，液位儀直接顯示的數(shù)值比人工測(cè)量值要高100~200mm。對(duì)于每個(gè)液位儀，這個(gè)數(shù)值是固定的，這就是淮位儀的零點(diǎn)。液位儀的測(cè)量值減去零點(diǎn)便是真實(shí)的油高。在進(jìn)行正式標(biāo)定確定零點(diǎn)時(shí)，只使用一把新標(biāo)定的尺，由檢尺技術(shù)較高的計(jì)量員來(lái)操作。對(duì)不合理的檢尺結(jié)果，應(yīng)由多人用同一把尺測(cè)量多次。
內(nèi)浮頂罐安裝
在內(nèi)浮頂罐安裝上安裝磁致伸縮液位儀故障率低，基本是免維護(hù)的時(shí)，在內(nèi)浮盤(pán)上開(kāi)孔，由膠板密封，上面有十字型開(kāi)口，探測(cè)桿在開(kāi)口的位置。開(kāi)口位置上下要有心濺加長(zhǎng)管：浮盤(pán)上部分高度100~150mm，作用是防止密封膠板下壓浮子；浮盤(pán)下部分高度與浮椽直徑相同，作用是防止浮子卡在浮盤(pán)上。