音叉液位开关的原理特点
音叉液位开关的原理介绍
音叉液位开关的原理介绍音叉液位开关的原理介绍概述：音叉液位开关是一种用于检测液体实时液位的仪器。
它通过利用音叉的共振频率受液位影响的特性来实现液位的监测和控制。
本文将详细介绍音叉液位开关的工作原理、优势和特点，并分享个人的观点和理解。
第一部分：音叉液位开关的基本工作原理音叉液位开关是基于共振原理工作的。
它由一对平行放置的金属音叉组成，这些音叉通过压电片与驱动电路连接。
当音叉在无液体情况下工作时，它们将以自然共振频率振动。
当液体接触到音叉时，由于液体质量与弹性力的不同，音叉的共振频率将发生变化。
这种频率变化将被驱动电路检测到并转换成相应的电信号。
第二部分：音叉液位开关的优势和特点1. 高精度和可靠性：由于音叉的共振频率受液位的准确影响，音叉液位开关可以提供高精度的液位测量结果。
同时，它的结构简单，没有机械移动部件，因此具有较高的可靠性和稳定性。
2. 多功能和易于安装：音叉液位开关既可以用于液体的上位监听，也可用于液体的过程控制。
它可以适用于各种液体环境，并且安装简便，只需要将音叉放入液体中即可。
3. 耐腐蚀和耐高温：音叉液位开关通常采用不锈钢材料制作，因此具有较好的耐腐蚀性。
此外，一些型号还具有耐高温的特点，可在高温环境中可靠工作。
第三部分：个人观点和理解作为文章的作者，我认为音叉液位开关是一种非常有用和可靠的液位检测设备。
它的工作原理简单明了，通过共振特性实现对液位的准确测量。
其高精度和稳定性使得它在工业领域的应用非常广泛，如化工、石油、医药等行业。
同时，音叉液位开关的多功能性和易安装的特点，使得它成为一种理想的液位检测解决方案。
总结：本文详细介绍了音叉液位开关的工作原理、优势和特点。
通过利用音叉的共振频率受液位影响的原理，音叉液位开关能够提供高精度和可靠的液位测量结果。
它具有多功能、易安装、耐腐蚀和耐高温等优点，广泛应用于各个工业领域。
作为作者，我对音叉液位开关的原理和应用感到非常赞赏，并且相信它将在液位监控领域继续发挥重要作用。
音叉式物位开关说明书
☆产品简介：音叉式物位开关是一种新型的物位开关。
仪表由一个发讯叉体和放大器部分组成，在叉体根部压紧两组压电晶体，一组作为驱动器，驱动叉体产生振动，另一组作为检测器，用以将叉股转换成电压信号。
当叉股受阻时，振动器振幅变小，振动频率改变，继电器输出开关信号。
从而实现物位限位测量。
传感器材质为316不锈钢，可抗轻度腐蚀，用于限位控制器和高/低位报警。
☆工作原理：音叉式物位开关工作原理根据物料对振动中的音叉有无阻力，探知料位是否到达或超过某高度，并发出通断信号。
传感器的音叉以固有的频率振动，当音叉触及液体或其他物料时，其固有的振动频率降低，能量消耗在物料颗粒间的摩擦上，迫使振幅急剧衰减而停振，频率的变化激活液位开关，产生通断信号。
☆典型应用：●自来水、矿泉水●流动性好的固体粉料●可产生气体的液体●纸浆、胶水、染料●柴油等危险场所●废水、泥浆、酸碱溶液●啤酒、啤酒发酵剂、饮料一、拆箱小心的打开包装箱并除去包装箱内的填充物，仔细核对装箱单上的每项条款，包括仪表型号、安装附件、说明书等，若发现有缺货，与装箱单不符或破损现象，请立即与我公司联系。
二、查看说明书该说明书包括仪表的技术参数、安装及调试规范，请仔细阅读说明书中的每一项内容，如对说明书中的内容有不明白的地方，可以打电话或传真的方式与我公司联系。
三、技术参数●供电：24VDC（标准）；220V AC（可选）●环境温度：-20℃～70℃●输出方式：SPDT继电器（单刀双掷）●介质温度：-40℃～150℃●工作压力：小于2MPa ●介质密度：最低0.6g/cm3●回差设置：约3mm ●功耗：0.5W●高低位报警：现场可设置为高位或地位报警●电气接口：M20*1.5●过程连接：NPT 1”螺纹安装（标准螺纹）法兰安装（可选）●外壳防护：IP66四、产品特点●适应性强：被测液体不同的电参数、密度对测量均不产生影响。
结垢、搅动、湍流、气泡、振动、中等粘度、高温、高压等恶劣条件对检测也无影响。
2120音叉测量原理及物理安装
2120全能型振动音叉液位开关｜测量原理及安装一、测量原理罗斯蒙特 2120 液位开关（简称“液位开关”）基于短音叉振动技术，适合几乎所有液体应用， 2120 采用音叉的工作原理设计。
使用压电晶体以音叉的固有频率对音叉进行振动。
对于这种频率的变化，可进行连续监控。
振动音叉传感器的频率根据浸入的介质而变化。
液体密度越高则频率越低。
当用于低液位报警用途时，容器或导波管内的液体向下排放流经音叉，引起固有频率的变化，这一变化被电子元件检测，从而切换输出状态。
当 2120 用于高液位报警用途时，容器 / 导波管内的液体上升并与音叉接触，又可切换输出状态。
液位开关配有“心跳式”LED，用于指示其工作状态。
当开关的输出为“OFF （关）”时， LED 闪烁，当输出为“ON （开）”时， LED 恒亮。
二、安装准备工作该液位开关可提供本安或防爆 / 防火型。
还可提供适用于普通场所的液位开关型（针对未分类的安全区域）和卫生型。
带重型法兰和延长型音叉的罗斯蒙特 2120 液位开关（简称“液位开关”）的重量可能超过 18 kg (37 lb)。
搬运、吊装和安装液位开关前需要进行风险评估。
对罗斯蒙特 2120 应轻拿轻放，请采用正确姿势。
如下图：环镜考虑因素：此液位开关设计为在开放式或封闭式储罐以及管道上安装。
它不受天气影响，能够防尘，但必须防止其受到水淹。
确保在储罐或管道外有足够的空间。
需要 30 mm (1.2 in.) 空隙，以便拆卸护盖。
务必安装金属外壳盖，使金属与金属接触，或塑料与塑料接触，从而确保正确密封。
应使用罗斯蒙特 O 形圈。
必须按照国家和当地电气规范将外壳接地。
最有效的接地方法是直接接地来获得最小阻抗。
对于带有 NPT 导管入口的金属外壳，应使用音叉的地线。
三、安装建议*避免安装在储罐进液口附近。
*避免音叉溅上大量液体。
应增加延时以减少意外开关情况。
*避免安装在热源附近。
*确保音叉不与罐壁 / 管壁或配件接触。
VEGA音叉液位开关
1 测量原理1.1VEGASWING测量原理VEGASWING是音叉式的位式测量仪表，用于检测液体介质。
振动元件（音叉）在压电陶瓷的驱动下，以一定的机械谐振频率振动。
压电陶瓷被机械固定因此不受温度骤变的限制。
一旦振动元件接触到被测介质，振动频率即会改变。
一体式的电子部件检测这个振动频率的变化，并转换成开关命令。
典型的应用是溢出保护和防止空转。
由于这种仪表的结构简单且牢固耐用，测量几乎不受被测介质的物理和化学特性的影响。
即使外部振动很强或被测介质更换，测量也不会受到影响。
故障监控VEGASWING的电子部件可以连续监控以下指标：∙音叉被强腐蚀和损坏∙没有振动∙连接压电陶瓷的导线断路如果检测到这些故障中的一个或电源断路，电子部件会保持在一个特定的开关状态上，比如：输出晶体管闭锁（安全状态）。
功能检验循环的功能检验用于检验仪表的安全功能，以便发现那些不易发现的危故障。
测量系统的功能必须以一定的，合适的时间间隔被检验。
可以通过两种途径进行功能检验：带两线电子部件的VEGASWING61，63连接信号处理仪表VEGATOR：∙ VEGATOR上面的检验键带两线电子部件的VEGASWING61、63连接VEGALOG或PLC：∙短时间地中断与PLC的连线VEGASWING51一种小型的音叉式位式测量仪表，音叉长度只有40mm。
尺寸小、一体式钢外壳，电子部件可以有晶体管输出和无触点开关。
VEGASWING61、63VEGASWING60系列属于VEGA的plics®系列，包括标准型和延长管型。
由于可以提供不同的过程连接、外壳和电子部件，VEGASWING60系列可以用于各种以被抛光并用于食品等行业。
VEGASWING传感器不受介质特性的影响，不需要调试。
过程温度可达250°C，压力可达64bar。
可以检测所有0.5…2.5g/cm3的液体。
如果用于溢出保护和防止空转，根据IEC61508和61511，通过SIL2认证，冗余型通过SIL3认证。
FTL液位音叉开关
技术数据
工作数据 最大允许罐内压力Ｐｅ为４０Ｂａｒ 其具 体 值 与 罐 内 温 度 Ｔ２之 间 的 关 系 参 见 下
图 最大工艺测试压力 ６０Ｂａｒ 罐内温度 －４０ ．．．＋１５０ 环境温度 －２０ ．．．＋７０ 最大允许物料粘度 １ ０ ０ ０ ０ ｍ ｍ２／ ｓ （ ｃ Ｓ ｔ ） 最低允许物料密度 ０．５ｇ／ｃｍ３ 开关点回差 ５ｍｍ 开关延迟量 叉头由被覆羔转为裸露 状态时 约０．４ｓ又头由裸露转为被覆 盖状态时 约１ｓ 报警模式 低位 ／ 高位 可选 开关状态显示 ＬＥＤ
－４０
０
（－４０ Ｆ ） （３２ Ｆ）
－１ｂａｒ
（－１５ ｐｓｉ）
6
１００
１５０ Ｔ２
（２１２ Ｆ ） （３０２ Ｆ）
订货代码
＊仅适用于ＦＴＬ３６０ ＊＊仅适用于ＦＴＬ３６５
ＦＴＬ ３６０／３６５
证书
Ｒ 标准型 无任何证书
Ｕ ＣＳＡ 一般认证
Ｉ ＥＥｘｄｅＩＩＣＴ６（ＣＥＮＥＬＥＣ
Ｑ ＦＭ Ｃｌａｓｓ
Ｙ 中国ＮＥＰＳＩ 认证或其他（订货时请注明）
过程连接／材料 ＧＲ２ 螺纹Ｇ１Ａ ＳＳ ３１６Ｔｉ ＧＲ５ 螺纹Ｇ１Ａ 哈氏Ｃ台金 ＧＮ２ 螺纹１＂ＮＰＴ ＳＳ ３１６Ｔｉ ＧＮ５ 螺纹１＂ＮＰＴ 哈氏Ｃ台金 Ｍｅ２ 活管连接ＤＩＮ ｌｌ８５１ Ｄ Ｎ ５ ０ ＳＳ ３１６Ｔ１ ＴＥ２ 夹接 ＩＳＯ ２８５２ ２ ＂ ＳＳ ３１６Ｔｉ ．．．． 法兰型号见另外表格 ＹＹ９ 特殊过程连接
螺纹连接
Ｇ１Ａ或
１－１１
／１ ２
ＮＰＴ
活管接头 ＤＩＮ １ １ ８ ５ １ ＤＮ ５０
法兰 ＤＩＮ ＡＮＳＩ ＪＩＳ
三夹头 ＩＳＯ ２８５２ ２＂
罗斯蒙特2120音叉液位开关
标准
D N(1)(2)
316/316L 不锈钢 (1.4401/1.4404) 双认证 316/316L 不锈钢 (1.4401/1.4404) 符合 NACE MR 0175:2003 (ISO 15156:2003) 和 MR 0103–2003
扩展型
F(3)
ECTFE/PFA 涂层 316/316L SST (1.4401/1.4404)
C(4)
合金 C (UNS N10002)、合金 C-276 (UNS N10276)、实心
过程连接件尺寸 / 类型
标准
0A
3/4 in. BSPT (R) 螺纹
0B
3/4 in. BSPP (G) 螺纹
0D
3/4 in. NPT 螺纹
1A
1 in. BSPT (R) 螺纹
1B
1 in. BSPP (G) 螺纹
7L 3K 3L 4K 4L 扩展型 5J 2J 3J 4J 5M 5N 2M 2N 7M 7N 3M 3N 4M 4N XX(5)
DN65， EN1092 PN 25/40 法兰 DN80， EN1092 PN 10/16 法兰 DN80， EN1092 PN 25/40 法兰 DN100， EN1092 PN 10/16 法兰 DN100， EN1092 PN 25/40 法兰
• DIBt/WHG 溢出保护认证
• 电子器件，可自检和状态监测。“ 心跳式 ” LED 可提供 2120 的状态和健康信息
• 可调节开关延迟能够防止湍流或飞溅应用中出现错误切换
• “ 快速滴落 ” 音叉设计可提高响应速度，特别是对于粘性液体
• 湿 – 干切换时间短，实现快速响应切换
• 音叉形状针对手工抛光进行优化，以满足卫生要求
音叉开关工作原理
音叉开关工作原理
音叉开关（SoundForkSwitch）是一种由音叉和磁性结构组成，用于检测声波和机械运动，并转换为可检测的电开关信号的传感器。
相比传统的机械开关，音叉开关具有更高的精度和可靠性，广泛应用于工业控制设备的控制逻辑中。
音叉开关的主要结构由音叉和磁性结构组成。
音叉由两个弯折的钢片构成，中间有一个小滑轮，周围覆盖着一层绝缘材料，当声波和机械运动（如冲击或振动）作用于它时，这两个钢片会产生变形并相对移动，从而滑轮移动到磁性结构处。
磁性结构由一个磁铁和一个可移动的磁体组成，当滑轮接触到磁体时，磁体会发生位移，闭合或打开触点，从而引起电路的变化，从而产生可检测的信号。
音叉开关具有良好的防护性能，可以有效抵抗尘埃、湿气和其他污垢的影响，因而可以在恶劣的环境条件下正常工作。
同时，音叉开关可以灵敏地检测声音、振动或机械运动，使用范围更加广泛，灵敏度高，可靠性强，能够满足工业自动化的需求，成为控制设备的有效设备。
然而，由于音叉开关的频率范围也有限，因此在使用时应注意频率的选择问题。
此外，音叉开关具有噪声抑制功能，可以有效抑制噪声影响，从而减少因噪声而产生的误报，有效提高工作效率。
同时，音叉开关还具有寿命长、安装简单、体积小等优点，从而保证系统的可靠性和稳定性，使能系统应用于更广泛的领域。
综上所述，音叉开关是一种通过声音或机械运动转换为电开关信
号的传感器。
它具有灵敏度高、可靠性强、抗噪能力强、安装简单、体积小等优点，可以有效地实现系统的控制，成为工业自动化的有效设备。
音叉液位开关原理
音叉液位开关原理音叉液位开关是一种常用的液位控制设备，它通过检测液位的变化来控制液体的供给或排放。
它的原理基于声波传导和共振频率的变化。
我们需要了解声波的传导原理。
声波是一种机械波，需要介质来传递。
当声波经过介质时，介质的分子会受到振动的影响，从而传递声能。
在液体中，声波的传导速度通常比在空气中要快得多。
音叉液位开关通常由两个平行的音叉组成，它们通过一个支撑杆连接在一起。
当液体接触到音叉时，声波会从一个音叉传导到另一个音叉上。
这个过程中，液体的性质会影响声波的传导速度和共振频率。
当液位低于音叉时，声波传导的距离较短，液体对声波的影响较小，使得共振频率较高。
而当液位高于音叉时，声波传导的距离较长，液体对声波的影响较大，使得共振频率较低。
基于这一原理，音叉液位开关可以通过检测共振频率的变化来判断液位的高低。
当液位低于音叉时，共振频率较高；当液位高于音叉时，共振频率较低。
通过监测共振频率的变化，开关可以判断液位的变化并控制液体的供给或排放。
音叉液位开关的工作原理可以简单总结为以下几个步骤：1. 开关处于工作状态，液体与音叉相接触。
2. 音叉开始振动，将声波传导到液体中。
3. 液体对声波的传导速度和共振频率产生影响。
4. 开关通过监测共振频率的变化来判断液位的高低。
5. 根据液位的高低，开关控制液体的供给或排放。
音叉液位开关具有很多优点，例如结构简单、使用方便、响应速度快等。
它广泛应用于各种液位控制场合，如化工、石油、食品、饮料等行业。
总结一下，音叉液位开关利用声波传导和共振频率的变化来检测液位的高低。
通过监测共振频率的变化，开关可以准确地判断液位，并控制液体的供给或排放。
音叉液位开关的原理简单实用，广泛应用于各种工业领域。
对于液位控制有着重要的作用。
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音叉液位开关的原理特点
音叉液位开关是物位控制开关中使用范围较为广泛的一种。
常用于LNG液化天然气输送管道的液位测量，化工香料生产中原料储罐、槽罐、反应釜的液位监测，石油、原油、汽油、润滑油储罐的液位监控，以及泵保护系统中管道液位控制。
音叉液位开关采用压电器件实现叉体的振动驱动与检测。
当叉体与被测液体接触时，叉体的谐振频率明显降低，振动频率的变化直接反应在压电检测器件的输出信号上，检测电路对频率的变化进行判别并输出一个开关信号。
深圳计为自动化有限公司自主研发生产的Ring-11音叉液位开关与Ring-21紧凑型音叉液位开关具有超高的可靠性。
Ring-11的音叉长度仅有40mm，不仅适用于容器、储罐、槽罐中的液位测量，而且适用于导管的液位测量。
同时，基于检测叉体浸泡于介质时振动频率变化的设计原理，产品可测量最介质密度低至0.5g/cm3，不仅适用于盐酸、硫酸、硝酸、碱液、工业废水、糖浆、药液等液位测量，而且特别适用于有泡沫、气泡、粘稠液体以及振动干扰的复杂测量场合。
具有以下特点：
●叉体采用紧凑型设计，长仅40mm ，特别适用于管道测量；
●最小允许介质密度为0.5g/cm3；
●抗干扰能力强，免受于泡沫、气泡、粘稠、振动以及液体特性的影响；
●耐高温设计，过程温度可达250℃，行业领先；
●基于检测频率变化的设计，具有超高的可靠性。
Ring-21紧凑型音叉液位开关是专用于液位测量的经济型限位控制开关。
产品整体结构小巧轻便，产品总长度160.5mm，最大直径31.5mm，其中音叉长度仅有38mm。
该产品不仅适用于容器、储罐、槽罐以及有泡沫、气泡、粘稠液体以及有振动干扰的液位测量，更适用于小型容器和罐体周围空间狭小的场合。
产品可测量介质密度低至
0.7g/cm3。
主要特点有：
●价格低廉，结构小巧轻便，总长160.5mm，最大直径31.5mm，叉体长仅38mm；
●特别适合管道测量及狭小空间的液位测量；
●可测量介质密度低至0.7g/m3；
●经济实用，价格低廉，性价比高；
●免受于泡沫、气泡、粘稠、振动以及液体特性的影响；
●基于检测频率变化的设计，具有高可靠性；
●操作简单、安全可靠，通用性强。