料位開關(guān)基本知識(shí)和選型
基本知識(shí)
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· 什么是物位測(cè)量? 物位測(cè)量通常指對(duì)工業(yè)生產(chǎn)過程中封閉式或敞開容器中物料(固體或液位)的高度進(jìn)行檢測(cè);如果是對(duì)物料高度進(jìn)行連續(xù)的檢測(cè),稱為連續(xù)測(cè)量。如果只對(duì)物料高度是否到達(dá)某一位置進(jìn)行檢測(cè)稱為限位測(cè)量。 · 什么叫料位計(jì)、液位計(jì)? 料位計(jì)是指對(duì)容器中固體物料高度的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)檢測(cè)的傳感器。 液位計(jì)是指對(duì)容器中液體高度的變化進(jìn)行實(shí)時(shí)連續(xù)檢測(cè)的傳感器。 此種傳感器通常輸出 4-20ma 或 1-5V 的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)與顯示儀表或計(jì)算機(jī)系統(tǒng)連接,也可以通過 RS-485 或現(xiàn)場(chǎng)總線方式與計(jì)算系統(tǒng)相連接。 料位計(jì)和液位計(jì)有時(shí)也稱為:料位變送器或液位變送器。 · 什么叫料位開關(guān)、液位開關(guān)? 料位開關(guān)(也稱料位限位開關(guān))是指對(duì)容器中固體物料的高度是否到達(dá)某一特定位置(通常為上限或下限)進(jìn)行檢測(cè)的傳感器。 液位開關(guān)(也稱液位限位開關(guān))是指對(duì)容器中液體的高度是否到達(dá)某一特定位置(通常為上限或下限)進(jìn)行檢測(cè)的傳感器。 此種傳感器通常輸出繼電器的接點(diǎn)信號(hào)或集電極開路信號(hào),輸出信號(hào)一般與驅(qū)動(dòng)指示燈、報(bào)警器或輸入 PLC 進(jìn)行連鎖順序控制。
物位測(cè)量料位開關(guān)的種類
· 射頻電容式物位限位開關(guān) 在倉體側(cè)壁或頂部安裝探頭,利用探頭與倉壁之間形成的電容器對(duì)物料高度是否到達(dá)傳感器探頭的位置進(jìn)行檢測(cè)。該 “ 料位開關(guān) ” 屬通用型 “ 料位開關(guān) ” ,固體、液位物料均可以檢測(cè),現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)能力強(qiáng),特別適合于高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)粘附、強(qiáng)沖擊的場(chǎng)合下應(yīng)用,購買成本中等,壽命長 、免維護(hù)。
· 射頻導(dǎo)納物位開關(guān)
導(dǎo)納式料位開關(guān)是從我們已有的電容式料位開關(guān)改進(jìn)的方案。由于高粘度的介質(zhì)粘附在電容式料位開關(guān)的探頭上而產(chǎn)生虛假報(bào)警,為了消除這一現(xiàn)象,在有并效部分和接地部分之間增加一個(gè)特殊物質(zhì)作為一個(gè)絕緣電極。如圖所示,探頭常常有遭到介質(zhì)粘附在其上的現(xiàn)象,因此引起一個(gè)電容,并且在這三部分上產(chǎn)生電阻。因?yàn)橛行Р糠趾头雷o(hù)部分的電磁場(chǎng)是一個(gè)圓形,在電極之間沒有電流通過介質(zhì)。導(dǎo)納料位開關(guān)利用這一原理,在有效部分和接地部分增加保護(hù)部分,來屏蔽導(dǎo)納電流,從介質(zhì)的有效部分和接地部分到達(dá)罐壁。雖然在保護(hù)部分和有效部分之間有少量的導(dǎo)納電流,電路不會(huì)考慮這個(gè)電流值。由于有保護(hù)部分,只有有效部和罐壁之間的改變的導(dǎo)納電流被電流檢測(cè)到。因此,僅當(dāng)探頭和介質(zhì)連接,就會(huì)有一個(gè)**的信號(hào)。信號(hào)的**度與介質(zhì)的介電常數(shù)成適當(dāng)?shù)谋壤?,和它的電阻值成反比。這個(gè)信號(hào)很容易被電路檢測(cè)到,并且有一個(gè)輸出控制信號(hào)。因此,這類特殊電極類型結(jié)構(gòu)能夠檢測(cè)不同成分的介質(zhì),也不會(huì)受到覆蓋其上的粘稠介質(zhì)的影響。
· 阻旋式物位開關(guān)
阻旋式料位開關(guān)是利用微型馬達(dá)做驅(qū)動(dòng)裝置,傳動(dòng)軸與離合器相連接,當(dāng)未接觸物料時(shí),馬達(dá)正常運(yùn)轉(zhuǎn),當(dāng)葉片接觸物料時(shí),馬達(dá)停止轉(zhuǎn)動(dòng),檢測(cè)裝置輸出一接點(diǎn)信號(hào),同時(shí)切斷電源停止轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)物料下降時(shí)葉片所受阻力消失,檢測(cè)裝置依靠扭力彈簧恢復(fù)到原始狀態(tài)。針對(duì)不同比重物料扭力大小可以調(diào)節(jié)。 · 音叉式物位限位開關(guān) 音叉式物位限位開關(guān)依靠壓電晶體驅(qū)動(dòng)叉體振動(dòng)。當(dāng)叉體被液體浸沒時(shí),叉體震蕩頻率下降,據(jù)此判斷液位是否到達(dá)叉體位置。該原理不受被測(cè)介質(zhì)電參數(shù)的影響,穩(wěn)定性高。安裝后不需調(diào)較、免維護(hù)、壽命長,購買成本較高,是過程控制中液位限位檢測(cè)和控制的優(yōu)選。 · 電導(dǎo)式液位控制器 利用被測(cè)液體的導(dǎo)電特性連通測(cè)量電極,據(jù)此判斷液位是否到達(dá)測(cè)量電極位置。該原理使用受到較大限制,要求被測(cè)液體導(dǎo)電性能良好,但購買成本低,大量用于自動(dòng)給排水及啤酒、飲料等導(dǎo)電性能良好的液體。 · 超聲波物位計(jì) 通過測(cè)量聲波從換能器表面發(fā)出到返回的時(shí)間,間接計(jì)算出料位或液位的高度。該原理屬非接觸測(cè)量,原理先進(jìn),在液體測(cè)量中工作穩(wěn)定被較多采用。在固體料位測(cè)量中易受粉塵、蒸氣、料面漫反射等因素的影響,應(yīng)用受到一定限制,購買成本高。 · 重錘式料位計(jì) 由電機(jī)通過減速器牽引重錘從倉頂向料面下放。重錘到達(dá)料面失重后計(jì)算出重錘下降的距離,以此換算出料位高度。該原理較適合固體物料的測(cè)量,現(xiàn)場(chǎng)適應(yīng)能力強(qiáng),但維護(hù)工作量較大,購買成本較高。
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