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扭力管式浮筒液位計的原理

來源:金湖天能自動化儀表有限公司   2012年10月17日 08:28  

扭力管式浮筒液位計的原理

 扭力管液位計,作為液位檢測元件的浮筒垂直地懸掛在杠桿的一端,杠桿的另一端與扭力管芯軸的一端垂直地固結在一起,并由固定在外殼上的支點所支撐。扭力管的另一端通過法蘭固定在儀表外殼上。芯軸的另一端為自由端,用來輸出角位移。

 當液位低于浮筒時,浮筒的全部重量作用在杠桿上,因而作用在扭力管上的扭力力矩zui大,扭力管帶動芯軸扭轉的角度zui大(朝順時針方向),這一位置就是零液位。當液面高于浮筒下端時,作用在杠桿的力為浮筒重量與其所受浮力之差。因此,隨著液位升高,浮力增大而扭力矩逐漸減小,扭力管所產生的扭角也相應減小(朝逆時針方向轉回一個角度)。在液位zui高時,扭角zui小,即轉回的角度zui大。這樣就把液位變化轉換成芯軸的角位移,再經傳動及變換裝置將角位移轉換為電信號遠傳或顯示、記錄。
 扭力管輸出的角位移可經轉換電路轉換成4~20mA的電流輸出。主要由振蕩器、渦流差動變壓器、解調器、直流放大器組成。
 振蕩器是一多諧振蕩電路,產生6kHz正弦電壓,作為渦流差動變壓器的初級線圈的激勵電壓。解調器將渦流差動變壓器的輸出信號△u通過解調器變為直流輸出U送入差分放大器U1的同相輸入端,其輸出電壓經功率放大器Q1、Q2輸出電流I0I0經反饋網絡送回到U1的反相輸入端,實現負反饋。可通過改變負反饋量的大小實現滿度調整。
 浮筒式液位變送器的量程取決于浮筒的長度。國產液位變送器的量程范圍為300mm、500、800mm、1200mm、1600mm、2000mm。所適用的密度范圍為0.5~1.5kg/m3。變送器的輸出信號不公與液位高度有關,并且與被測液體的密度有關,因此密度發生變化時,必須進行密度修正。浮筒式液位計還可用于兩種液體分界面的測量。
本文由天能儀表液位計原創,轉載請注明出處

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