【摘要】介紹1種磁翻板液位計(jì)，它是具有新型、優(yōu)良、價(jià)廉的液位測(cè)量?jī)x表的工作原理、技術(shù)參數(shù)和調(diào)校方法，并與常見(jiàn)的液位測(cè)量?jī)x表進(jìn)行性?xún)r(jià)比較。
1 前言
2004年度硝區(qū)大修時(shí)，冷凍工段1#氨蒸發(fā)器新裝了一臺(tái)帶遠(yuǎn)傳輸出的磁翻板液位計(jì)。就地指示儀表型號(hào)為MF，是常見(jiàn)的磁翻板式液位計(jì)，直觀(guān)，醒目，有利于工藝人員讀數(shù)。遠(yuǎn)傳變送器型號(hào)為YF，其原理和結(jié)構(gòu)均新穎、簡(jiǎn)單而可靠。儀表投運(yùn)一個(gè)多月，運(yùn)行穩(wěn)定、可靠，取得非常滿(mǎn)意的效果。
2 技術(shù)參數(shù)
液位計(jì)遠(yuǎn)傳變送器的技術(shù)參數(shù)如下：
測(cè)量原理干簧管一電阻鏈一磁藕式
測(cè)量范圍300~8000mm
準(zhǔn)確度士10mm
回差士10mm
輸出信號(hào)4~20mAD、C（二線(xiàn)制）
負(fù)載能力600Q功耗<1.0W
環(huán)境溫度-40~+80℃
防護(hù)等級(jí)IECIP65
電源電壓14~40VD.C
遠(yuǎn)傳距離max10km
電纜接頭防水型M16×1.5內(nèi)螺紋
隔爆型M20×1.5內(nèi)螺紋
防爆等級(jí)本安型ibIⅡBT4（須與齊納安全
柵配合使用）
隔爆型dIⅡBT4
3 液位變送器工作原理
YF型液位變送器由液位傳感器和轉(zhuǎn)換模塊組成。
液位傳感器是由一組干簧和電阻鏈構(gòu)成。干簧管J和電阻R的電氣連接如圖1。
干簧管和電阻每隔20mm一組，等距離地安裝在一根不銹鋼管內(nèi)。全部電阻的阻值均是相同的，即：R1=R2=R3......Rn。電阻的數(shù)量由液位測(cè)量范圍（即標(biāo)尺的長(zhǎng)度）來(lái)決定。例如測(cè)量范圍為1200mm時(shí)，則R阻的個(gè)數(shù)n為n=1200÷20=60（個(gè)）液位傳感器與磁翻板液位計(jì)并列安裝在浮筒一側(cè)，同處于磁性浮子的磁藕系統(tǒng)中。當(dāng)磁性浮子隨液位上下移動(dòng)時(shí)，對(duì)應(yīng)高度的干簧管受磁場(chǎng)作用而吸合使電阻鏈的阻值，即圖1的a，b點(diǎn)呈現(xiàn)的阻值Rab發(fā)生變化。例如當(dāng)液位處于最低位置，J0吸合，全部電阻被J0短路，Rab為0；當(dāng)液位為最高位置，Jn吸合，Rab為n個(gè)電阻串聯(lián)的總和。亦即：液位為0%時(shí)，Rab=0，液位為100%時(shí)，Rab為最大。轉(zhuǎn)換模塊實(shí)際上是一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)量電阻值的電路，由Q/V（電阻/電壓）轉(zhuǎn)換電路、V/I（電壓/電流）轉(zhuǎn)換電路和零位、量程調(diào)整電路構(gòu)成?？驁D如圖2所示。
來(lái)自液位傳感器的對(duì)應(yīng)液位高度的電阻信號(hào)，進(jìn)入圖2所示的a，b端，經(jīng)處理后最終輸出4~20mADC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。
4 調(diào)校
調(diào)校工作非常簡(jiǎn)單。由于傳感器與磁翻板液位計(jì)處于同一磁藕系統(tǒng)中，且測(cè)量范圍是一致的，因此可利用磁翻板液位計(jì)的標(biāo)尺刻度進(jìn)行調(diào)校。調(diào)校時(shí)，只需用一塊磁鋼，靠近標(biāo)尺上待校點(diǎn)的位置，再調(diào)整轉(zhuǎn)換模塊的輸出，使之對(duì)應(yīng)即可。當(dāng)磁鋼靠近標(biāo)尺0mm刻度時(shí)，調(diào)整“零位”電阻，使輸出為4mA，再把磁鋼靠近標(biāo)尺的100%位置處，調(diào)整“量程”電阻，使輸出為20mA。如此反復(fù)調(diào)整三次，調(diào)校工作即告完成。
5 與常用液位計(jì)比較
測(cè)液位的方法和測(cè)液位的儀表類(lèi)型很多，在此僅與常見(jiàn)的，用得最為廣泛的靜壓法液位測(cè)量?jī)x表進(jìn)行比較。
5.1 誤差
使用差壓變送器利用靜壓原理測(cè)液位，要考慮被測(cè)介質(zhì)的密度和氣相的負(fù)遷移問(wèn)題。當(dāng)實(shí)際工況使介質(zhì)處于臨界沸騰狀態(tài)，其密度是一個(gè)變數(shù)；或當(dāng)幾種成份構(gòu)成的混合液其濃度發(fā)生變化，密度也會(huì)隨之改變；未使用負(fù)遷移時(shí)，氣相引壓管內(nèi)積液，或采用了負(fù)遷移，而積液筒內(nèi)液體蒸發(fā)或流失時(shí)，都會(huì)出現(xiàn)誤差。這些誤差的出現(xiàn)在時(shí)間上是不可預(yù)知的，在數(shù)值上是不固定的，有時(shí)誤差的百分?jǐn)?shù)可大到2位數(shù)以上。
而LB液位變送器測(cè)液位，不受介質(zhì)密度的影響，不存在負(fù)遷移問(wèn)題，誤差固定為士10mm，對(duì)于小量程的液位測(cè)量系統(tǒng)（如0~500mm范圍）來(lái)說(shuō)雖稍大，約士2%，但其誤差卻是固定不變的。而對(duì)于大范圍的液位測(cè)量，其誤差則很小，例如對(duì)于0~2m，其誤差僅士0.5%。
5.2 工作量
一個(gè)磁翻板液位計(jì)和一臺(tái)差壓變送器安裝要4個(gè)法蘭，而這套系統(tǒng)僅要2個(gè)法蘭，同時(shí)少在設(shè)備上開(kāi)孔，對(duì)設(shè)備是有益的。同時(shí)清除因磁翻板液位計(jì)和差壓變送器取源位置不一致，造成2種液位計(jì)的液位百分讀數(shù)不一致給工藝人員帶來(lái)的不便。調(diào)校與日常維護(hù)簡(jiǎn)便。
5.3 價(jià)格
YF遠(yuǎn)傳變送器和MF磁翻板液位計(jì)不到8，000.00元，而單是一臺(tái)中等質(zhì)量的EJA一118雙法蘭變送器就高達(dá)15000.00元。
6 結(jié)語(yǔ)
化工過(guò)程裝置中靜設(shè)備的液位測(cè)量系統(tǒng)很多，這套液位測(cè)量系統(tǒng)可廣泛地大量推廣應(yīng)用。
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