液位传感器选型
液位传感器选型案例研究

解决方案
必须监测酸和苛性碱溶液的液位,以确保任何时候测量的液位都是正确的,并且受液体性质影响,液位传 感器必须是耐腐蚀型。通过使用安装在各储罐上经 Atex 认证的超声波传感器,可降低安装成本、维护费用, 并减少停机时间。超声波传感器使用回声探测、从传感器弹回到液体溶液的脉冲和反射的时间来计算各储 罐中的液位。传感器将确保储罐能够承受 25t 负载,而无需担心泄漏,同时对液位进行连续监测,以确保 它们不会处于完全空的状态,从而消除花高昂的费用进行去污的风险。 采购 613 2210 超声波液位变送器,以提供本次应用的解决方案。
这是超声波液位变送器应用、问题、解决方案的良好示例,保证储罐不会处于完全空的状态,并且具有 25t 的负载能力。它们经过 Atex 认证,适合在极端环境下使用。其他优点包括:安装调试、维护成本低,停机 时间减少。
液位传感器选型案例研究
应用
燃煤发电站——锅炉给水处理厂储水罐。
客户
AES Drax 电站
挑战
流体控制系统是许多工业生产过程的一个重要组成部分,大大小小的行业都需要使用全面的流体控制产品, 包括流量和液位控制器,传感器、工业用开关和指示器。 水质对所有大型蒸汽发电系统来说都是至关重要的。锅炉给水必须不含杂质,这有助于最大限度地减少腐 蚀、结垢、污泥形成。AES Drax 电站是西欧最大的燃煤发电站,从当地钻井抽取水,且须经历三个阶段的 去离子化过程来溶解矿物质。这个过程需要使用硫酸和苛性钠浓缩液定期再生。 将 98%酸和 47%苛性碱溶液放入五个散装储罐中:四个储罐中含有约 50t 的溶液,而其他储罐中容纳有 148t 酸。可利用 25t 负载的罐车对储罐进行补充。 如果储罐底部的污泥到达离子交换床,然后需要花高昂的费用进行去污,则必须不断监测储罐,以确保它 们不会处于完全空的状态。当重新填充储罐时,它们必须能够完全承载 25t 的负载,因为泄漏是不能接受 的,并且部分负载也是不经济的。
几种液位计的原理与选型

几种液位计的原理与选型液位计是广泛用于工业领域的一种仪器,用于测量和监测液体的高度或体积。
根据测量原理和工作原理的不同,可以分为多种类型的液位计。
以下是几种常见的液位计及其原理与选型的详细介绍。
1.浮子液位计:浮子液位计通过一个浮子的浮沉来测量液体的高度。
当液位上升时,浮子也随之上升,通过连杆或传感器将浮子的运动转化为电信号或机械信号进行测量。
浮子液位计适用于密闭容器内的液位测量,如罐式储罐、压力容器等。
选型时需考虑液体的性质、液体的压力和温度范围、浮子材料的耐腐蚀性以及所需的测量准确度和远程传输需求等。
2.静压液位计:静压液位计利用液体静压力与液位的高度成正比的原理进行测量。
它通过将液体的静压力转换成电信号或机械信号进行液位测量。
静压液位计适用于各种液体的液位测量,如水、石油、化学品等。
选型时需考虑液体的密度、压力和温度范围、测量范围、精度要求、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程传输等。
3.雷达液位计:雷达液位计是利用微波信号的反射原理进行液位测量的一种高精度液位计。
雷达液位计通过发射微波信号,并接收回波信号来确定液位高度。
它适用于各种液体的液位测量,如腐蚀性液体、浑浊液体、高温液体等,并具有非接触式测量、高精度和远程传输等优点。
选型时需考虑雷达液位计的频率范围、液体的密度和介电常数、液位测量范围、测量精度、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程控制等。
4.超声波液位计:超声波液位计是利用超声波在液体中的传播速度与液位的高低成反比的原理进行液位测量的一种液位计。
超声波液位计通过发射超声波信号,并接收反射回波信号来测量液位高度。
它适用于各种液体的液位测量,如水、油、酸碱液体等,并具有非接触式测量、高灵敏度和远程传输等优点。
选型时需考虑超声波液位计的工作频率、液体的密度和温度、液位测量范围、测量精度、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程控制等。
总结起来,不同类型的液位计选择时需要考虑多个因素,包括液体的性质、压力和温度范围、测量准确度和远程传输需求等。
液位传感器的产品参数

液位传感器的产品参数简介液位传感器是工业自动化领域中应用较广的一种传感器,其主要功能是测量液体的液位高度。
液位传感器广泛应用于石油化工、环保、电力、食品饮料等领域,在工业自动化中起到了至关重要的作用。
本文将对液位传感器的产品参数进行详细介绍。
型号说明液位传感器的型号通常分为:LLD系列、YF系列和UQK系列。
其中,LLD系列是根据液位变化而输出电压信号,精度高,应用广;YF系列基于浮力原理测量液位,适用于易挥发的液体;UQK系列是一种静态测量液位的传感器,适用于测量危险液体的液位。
技术参数主要技术参数如下:1.测量范围:液位传感器的测量范围通常为0-10m或0-20m。
2.精度:精度通常为±0.2%或±0.5%。
3.输出信号:液位传感器的输出信号通常为4-20mA信号或0-5V信号。
4.工作温度:液位传感器的工作温度通常为-20℃ ~ +85℃。
5.工作压力:液位传感器的工作压力通常为0-2.5MPa。
6.材质:液位传感器的主要材质有不锈钢、PVC、尼龙等,根据液体的情况而定。
特点介绍1.高精度:液位传感器采用国际领先的传感器技术和数字化的电路设计,能够提供高精度的测量结果。
2.安装简单:液位传感器可以安装在储罐、油箱等容器的上部或底部,安装简单方便。
3.维护成本低:液位传感器的维护成本低,不需要常规的维护保养。
4.防爆性能好:液位传感器采用防爆材料制作,符合防爆标准,适用于危险介质的测量。
5.可靠性高:液位传感器的主要元器件采用国际知名品牌产品,具有高可靠性和稳定性。
应用场合液位传感器主要应用于以下场合:1.液位监测和液位控制:液位传感器可以用于储罐、油箱、水库等容器的液位监测和液位控制。
2.工业流程控制:液位传感器广泛应用于工业自动化流程控制中,例如流量控制、液位控制等。
3.水处理和环保:液位传感器可以用于水处理和环保领域中,例如用于酸碱液体的测量和监测。
总结综上所述,液位传感器是工业自动化领域中应用较广的一种传感器,其主要功能是测量液体的液位高度。
有关液位计的选型

有关液位计的选型液位计是一种用于测量液体或气体在容器中的高度或液位的仪器。
在工业、石油、化工、食品、药品等行业被广泛应用。
液位计的种类繁多,如何选择适合自己的液位计是非常重要的问题。
常见液位计类型1. 浮球液位计浮球液位计主要由浮球、导杆和指针组成。
当液位上升时,浮球会跟着上升,浮球中心处装有导杆,导杆上部是指针,指针会随着浮球的上升或下降而指向液位。
浮球液位计主要优点是操作简单,价格便宜,缺点是只适用于低压情况下使用。
2. 磁翻板液位计磁翻板液位计主要由磁珠、翻板和磁性元件组成。
当液位升高时,磁珠会随着液位上升,直到翻板翻动,磁性元件就会驱动磁珠,导致仪表上的指针翻转。
磁翻板液位计的主要优点是价格便宜,适用于高温、高压等特殊环境下使用,缺点是易受杂物干扰,翻板易损。
3. 差压液位计差压液位计是利用液体液压静力学原理进行液位测量。
差压液位计的主要优点是精度高、适用范围广,可以测量液体和气体的液位,缺点是价格较高,需要专业技术人员进行安装和维护。
4. 振荡液位计振荡液位计是利用振荡管作为测量元件,在液体和气体之间作简谐运动,并将运动参数转换为液位信号。
振荡液位计的主要优点是能够适用于极端的环境和特殊的液位要求,缺点是价格昂贵,安装和维护都需要专门的技术人员。
如何选择液位计在选择液位计时需要考虑以下几个方面:1. 测量介质选择液位计必须要考虑承受介质的性质和化学性质,如测量液体的温度、压力、酸碱度等因素,确保液位计的材料和技术能够承受介质的性质和化学性质。
2. 精度和可靠性液位计的精度和可靠性是关键的选择因素。
根据要求的精度和可靠性,选择合适的液位计,以避免误差和故障问题。
3. 安装和维修安装和维修都是选择液位计时要考虑的因素,应优先考虑便于安装和维修的液位计,减少设备故障和停机时间。
4. 价格和性价比根据所选液位计的性能和规格,比较不同品牌和型号的价格,选择符合成本和利润的产品。
总结在选择液位计时,需要考虑测量介质的性质,精度和可靠性,安装和维修易于进行,价格和性价比等因素。
给水工程用的液位计选型要点液位计是如何工作的

给水工程用的液位计选型要点液位计是如何工作的给水工程中常用的液位计选型要点如下:a、浮球式液位计在液体中放入一个空心的浮球,当液位变化时,浮球将产生与液位变化相同的位移。
可用机械或电的方法来测得浮给水工程中常用的液位计选型要点如下:a、浮球式液位计在液体中放入一个空心的浮球,当液位变化时,浮球将产生与液位变化相同的位移。
可用机械或电的方法来测得浮球的位移,其精准明确度为±(1-2)%,这种液位计不适用于高粘度的液体,其输出端有开关掌控和连续输出。
在净水厂的设计中,多将此种液位计用于集水井的液位测量以掌控排水泵的自动开停。
b、静压(或差压)式液位计由于液柱的静压与液位成正比,因此利用压力表测量基准面上液柱的静压就可测得液位。
依据被测介质的密度及液体测量范围计算出压力或压差范围,再选用量程、精准明确度等性能合适的压力表或差压表。
这种液位计的精准明确度为土(0、5〜2)%。
c、电容式液位计在容器内插入电极,当液位变化时,电极内部介质更改,电极间(或电极与容器壁之间)的电容也随之变化,该电容量的变化再转换成标准化的直流电信号。
其精准明确度为±(0、5〜1、5)%o电容式液位计具有以下优点:传感器无机械可动部分,结构简单、牢靠;精准明确度高;检测端消耗电能小,动态响应快;维护便利,寿命长。
缺点是被测液体的介电常数不稳定会引起误差。
电容式液位计一般用于调整池、清水池等的液位测量。
当测量范围不超过2m时,接受棒状、板状、同轴电极;当超过2m时,接受缆式电极。
当被测介质为水时,接受带绝缘层(可用聚乙烯)的电极。
d、超声液位计超声液位计的传感器由一对发射、接收换能器构成。
发射换能器面对液面发射超声波脉冲,超声波脉冲从液面上反射回来,被接收换能器接收。
依据发射至接收的时间可确定传感器与液面之间的距离,即可换算成液位。
其精准明确度为±0、5%o这种液位计无机械可动部分,牢靠性高,安装简单、便利,属于非接触测量,且不受液体的粘度、密度等影响,因此多用于药池、药罐、排泥水池等的液位测量。
液位计的选型

液位计的选型在液位仪表测量中,方法众多,但都有自己的适用范围:1.接触式测量接触式测量是从钢带浮子液位计为开端,以各种方式精确测量浮子距离而演化到各种现代化仪表如伺服式、磁致伸缩式等等钢带浮子式:最早期的液位计,现今都面临着更新换代工作原理浮子受浮力浮在介质表面,通过变速齿轮到有刻度的钢带上读出液位值,液位上升或下降破坏了力平衡后,浮子也跟随上升下降,带动钢带运行。
理论精度在2-3mm左右安装复杂,可靠性较低,由于机械部件多,很容易发生钢带卡死不动的情况。
光纤式即将钢带液位通过光码盘读出实现数字化。
2.磁致伸缩型磁致伸缩型工作原理探棒上端电子部件产生低压电流脉冲,开始计时,产生磁场沿磁致伸缩线向下传播,浮子随着液位变化沿测量竿上下移动,浮子内有磁铁,也产生磁场,两个磁场相遇,磁致伸缩线扭曲形成扭应力波脉冲,脉冲速度已知,计算脉冲传播时间即对应液位精确变化。
(电流以光速运行,所以其传播时间与力波时间相比可忽略)精度最高能够达到1mm 优缺点分析磁致伸缩液位精度较高,可测油水分界面但由于其接触的测量方式和较高的安装、维护要求导致市场普及不广。
3.伺服式液位计伺服式液位计是最近比较成功的新型液位计,主要应用在轻油品的高精度测量中。
与雷达液位计形成比较强的竞争。
基本原理同钢带式液位计,但具有精确的力传感器以及伺服系统,形成闭环调节系统,通过考虑钢带自身重力,精确地调节浮子高度以达到平衡浮力和重力,得到精确的当前液面到罐顶高度,以得到液位值。
精度高,能够达到1mm,满足计量级要求。
使用于平静的轻质无腐蚀性液体。
安装调试比较麻烦,同样有接触式液位计的各种不利因素价格高昂。
4.静压式液位计静压式液位计比较特殊,其利用均匀液体的压强与高度成正比的关系通过测量液体底部的压力来折算液位高度。
P=ρgh (P 压强)由于其受介质密度和温度影响很大,所以常常精度比较差,而为消除这些影响,需要很多其他测试仪表,结果搭建一套完善的静压测量系统价格很高。
液位传感器选型和应用教育文库

液位传感器选型和应用- 教育文库液位传感器是特别重要的一种传感器。
汽车里的油量就是通过液位传感器来感知。
那么,你知道有几种不同类型的液位传感器来吗?我们将争论工业行业中使用的不同类型的液位传感器。
液位传感器可以分为两类:1.开关量液位传感器开关量液位传感器:是开关量DI,只能测量液位是否到达某个位置,但无法测量详细的液位高度。
详细类型有“光学型”,“电导型”“音叉型”和“浮动开关型”。
2.模拟量液位传感器模拟量液位传感器:是模拟量AI,能测量液位的详细高度,并能显示液位上升或下降的过程。
详细类型有“电容型”“超声波型”和“雷达型”。
我们接下来将争论它们的工作方式,以及各种应用和使用中的局限性。
1.开关量液位传感器光学型光学传感器通过将光线转换为电信号来工作测量是否有液体。
优点:这些传感器没有活动部件,它们不受高压或高温的影响,体积小,不受液体类型影响。
缺点:假如镜头变脏,则需要清洁和维护。
、应用:用作低液位指示器,以防止冷却剂或液压油缺少,消失干转的状况。
电导型原理是使用探针读取电导率。
该探针具有一对电极,并向它们施加沟通电。
当液体掩盖探针时,其电极会形成电路的一部分,导致电流流淌,表示高电平或低电平。
优点:是没有活动部件,成本低廉,易于使用。
缺点:也要插入液体中,并且他们只能感应导电液体,并且探针会随着时间的消逝而腐蚀,需要维护。
应用:导电液体测量,油箱不能使用。
音叉型音叉型是另一种点位传感器。
他们使用带有两个尖齿的叉形传感元件。
原理:音叉有其固有的共振频率振动。
随着液位的变化,货叉的频率会随着检测液位的变化而变化。
优点:价格廉价,而且结构紧凑。
这些传感器易于安装,基本上无需维护缺点:也要是接触液体。
对被测物没有限制。
应用:采矿,食品和饮料以及化学加工行业都在使用这种液位开关。
浮动开关型浮球开关使用浮球,随着液位的上升或降低,浮球将打开或关闭电路。
优点:浮球开关的优点是它是非供电设备,它供应了直接的指示,而且价格廉价。
水箱液位传感器选型对比

水箱液位传感器选型对比
如今随着液位监测技术的不断发展,液位监测的方法也越来越多,液位传感器类型也多样化,有光电液位传感器、电容式液位传感器、光电分离式液位传感器,那么它们之间区别有哪些,如何选择合适液位传感器型号?
光电一体式液位传感器头部光滑,不易藏污纳垢,相比浮球开关,精度更高,无机械运动部件,浮球开关内部是由浮球、干簧管、磁铁组成,它是通过水位的上升或下降而带动浮球和磁铁,当磁铁移动到干簧管位置时,驱动簧片开关打开或关闭。
浮球开关是机械式工作原理,结构也很复杂松散,长时间使用容易产生水垢不易清洗,相比浮球开关,光电液位传感器更具有优势。
电容式液位传感器是通过感应有水和无水时的电容值差异判断水箱内部是否缺水。
传感器可置于绝缘容器外壁,通过紧贴外壁的安装方式,精准感应到内部液体的变化,从而做出准确判断。
但是电容式很容易受到温湿度影响,对安装环境比较高。
光电分离式液位传感器是在传统光学传感器的基础上,把菱鏡部分直接设计到用户水箱上,模具一体成型出来;光学组件分离出来,置于水箱外部感应。
传感器独立于水箱外,中间可间隔空气,解决了水箱需移动加水的问题。
用此方案的产品水位感应精准,水箱无外结构件干涉,更易清洁,避免传感器边角的细菌滋生。
选择水箱合适的液位传感器要根据实际应用环境选择,合适的液位传感器可以实现缺液提醒、满溢提醒功能,让我们的生活更加便利。
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液位传感器选型应考虑的因素
液位控制的核心在于液位传感器,它决定了液位控制系统的可靠性、稳定性及使用寿命。
所以如液位传感器选型是液位控制系统设计的关键。
现在的液位传感器型号很多,但其液位检测的基本原理无外乎电极式、UQK/GSK式、光电式、压力式、GKY式等几种。
我们先分析其基本原理明白这些传感器使用的特点和局限性。
有些固有的缺点,无论怎么做都无法避免。
当然传感器的制造工艺和材质也会影响其性能。
一、电极式液位控制传感器
电极式是最早的液位控制方式,其控制原理很简单:因为水是导体,有水的时候两个电极间导电,交流接触器吸合。
图1.1为电极式在水中控制原理示意图。
但是电极在水中会分解而且会吸附很多杂质。
如果不及时清理,电极就会失去作用,这是电极式液位传感器固有的缺陷。
电极式液位传感器的制造非常简单,有人将导线外皮拨开,插到水里就可以做成电极式液位控制器。
所以电极式液位控制器造价很低,价格便宜,但使用寿命很短。
当然,如果采用不锈钢做电极,硬度较强,分解得就会慢一点。
如果表面再处理光滑一些,电镀一下,吸附的杂质就会少一些,使用寿命就会长一点。
但是无论怎么做,其品质都不可能超过干簧管。
二、UQK液位控制原理
干簧管将电极触点密封在玻璃管内,接近磁铁,触点就会吸合。
所以人们在浮球里放一块磁铁和上、下两个干簧管,通过导线将浮球固定于水池中,如图2.1。
这就是UQK的液位控制方式。
当水池无水的时候,浮球下垂,磁铁在下限干簧管处,故下限干簧管吸合。
当水池有水的时候如图2.2,浮球上翻,磁铁在上限干簧管处,故上限干簧管吸合。
将干簧管触点串接交流接触器,就可以控制水泵启动,见图2.3。
这种方式依靠水的浮力使浮球上下翻转,上限、下限间的距离依据导线的长度来决定。
由于要考虑耐流问题,导线不能太细。
同时导线使用一段时间后,变得僵化发硬,翻转很不灵活。
于是浮子翻转有时高一点,有时低一点,上下限位置很不准确。
于是出现了定位准确的GSK方式。
三、GSK液位控制原理
GSK也采用干簧管,它将干簧管固定在管壁内固定的位置。
浮子随着浮力沿着管壁上下滑动,见图3.1。
浮子内有磁铁,经过干簧管时,触点吸合。
干簧管触点也是直接串接交流接触器,可以控制水泵启动,见图3.2。
GSK上下限位置精确,但管壁不能有脏东西,安装不能倾斜(小于30°),否则会影响浮子的上下移动。
制作UQK/GSK浮子通常采用塑料或不锈钢。
塑料材质的浮子价格便宜,但使用寿命短。
不锈钢材质的浮子,质量要好一些。
制作GSK轨道的管子材质也很重要,有塑料的和不锈钢的。
塑料管表面容易黏着脏东西,使用寿命低。
为管子和浮子之间仅1mm左右的缝隙,很容易被脏东西堵住。
如果采用不锈钢管,表面光滑,质量要好一些。
市场上不锈钢管子还有有缝钢管和无缝钢管之分,钢管坏的时候都是从缝隙处开始的,所以采用无缝钢管制作是最好的。
以上这些为传统的液位控制方式,直接使用220V或380V交流电,属于强电产品。
直接使用强电,电极插在水中很不安全。
而干簧管因水位波动,触点频繁吸合,使用寿命也大幅降低。
所以干簧管的功率也很重要,但市场上多数干簧管功率较小,价格便宜,导致使用寿命短。
这和现代微电子产品形成了鲜明的对比。
现代微电子产品,如收音机、电视机等,使用寿命可达十年以上,而传统液位控制方式使用寿命一般一年左右。
所以现在人们经常采用用一些控制器、仪表等设备将强电转换为弱电来使用,不仅可以延长液位传感器的使用寿命而且可以增加一些功能,但传感器本身一些固有的缺陷是无法改变的。
近些年出现的一些液位控制方式原理就比较复杂一些,它们都需要通过变换器、仪表等设备,将强电转化为弱电,再接入液位传感器。
四、光电式液位控制原理
光电式液位控制采用光反射原理:当传感器玻璃反射面有水时,如图4.1,发射光从反射面透射出去,不发生全反射。
这时接收端检测不到光,输出很小的电流,说明有水。
当传感器反射面无水时,如图4.2,发射的光在玻璃反射面回来,发生全反射。
这时接收端可以检测到光,输出毫安级的电流,说明无水。
光电式传感器工作于12V直流电,属于弱电。
毫安级电流传输损耗少,可以传很远的距离。
但光电式液位传感器的反射玻璃面如果变脏或被脏东西挡住时,即使有水,光也会被反射回来,造成判断失误。
所以光电式液位传感器使用时也需注意清理玻璃面。
光电式还有一种液位控制方式,就是加装在传统液位计上。
在传统玻璃管液位计中加上一个浮子,如图4.3。
浮子在玻璃管中随水位上下浮动。
当浮子挡住发射管发出的光线时,接收管就将液位信号发送出去。
五、GKY液位控制原理
GKY结合传统浮子和弱电液位控制的特性。
其一,GKY液位传感器利用液体浮力改变传感器方向,如图5.1。
这一点类似传统浮子,传感器通过细软线固定在悬索的某一点,这样它可
以随水位灵活上下翻转,检测这一点是否有水,检测位置精确。
其二,密封在传感器内部的微电路可以在不同方向下产生不同的电流(类似手机自动旋转屏幕),这一点类似光电式弱电控制的特点:有水时电流很小,无水时产生毫安级的电流。
GKY液位传感器工作于12V安全电压,检测方式和水质无关,且只需两根普通传输线传输,传输距离可达几十公里,是近几年出现的液位控制方式。
以上这些是几种常用的液位控制方式,液位传感器决定了它们使用的特点。
如电极式只能用于清水,而且使用一段时间后需清理一下电极。
如果用于污水,很快就会吸附很多杂质而无法使用。
GSK也不能用于污水,因为GSK浮子和管壁之间只有1mm左右的缝隙,很容易被脏东西堵住,造成浮子上下滑动不灵活。
光电式也不能用于污水,因为玻璃反射面脏了就会出现误判断。
GKY在污水和清水中都可以使用,而且GKY仪表有多种功能:可以提供通用的、双台泵专用的仪表。
可以提供有线的传输方式,或无线的短信、GPRS传输方式。
GKY液位传感器可以直接和变频器或电脑连接,GKY仪表还具有RS485通信接口接入网络,满足MODBUS通信协议。
所以GKY液位控制技术可以满足液位控制市场的多种需求。