超声波料位计在混匀料仓料位测量中的应用
料位计种类及实际应用
仪控一班：丁伟宁
主要内容
一． 概述 二． 电容式液位测量 三． 超声波物位测量 四． 雷达物位测量 五． 射频导纳式料位计
概述
什么叫物位
在热工检测中，我们常把开口容器或密封 容器中液体介质液面的高低称为液位；把两种
液体介质分界面的高低称为界面；把固体粉状
或颗料物在容器中堆积的高度称为料位。而物
计数法测时
发射脉冲 接收脉冲 计数时钟 N个 t
1 H vt 2
若计数时钟频率为f，从发射脉冲瞬间触发计数到接 收脉冲瞬间停止计数，共有N个计数脉冲，
则传播时间t为
N t f
1 vt v 由 H vt 得 H 2 2 2f
其中 Δt－计数脉冲周期 f－计数脉冲频率
ΔH－液位分辨率 电磁波速度（即光速）v 3 108 m/s， ΔH＝1.5 mm
电容式物位计
导电介质用电容式物位计
结构： 两个同轴圆筒电极组成 的电容器。
当液位高度为0时，传感器电容量 C0为
电容式物位计
导电介质用电容式物位计
原理：基于圆筒形电容器的电
容值随物位而变化。
当液位变化，园筒形电极一部份被物
料浸没，浸没深度H， 极板间存在两 种介质的介电常数ε 1 (原设有中间介 质介电常数)、ε 2 (被测物料的介电 常数) ,将引起电容量的变化CH。
面是不平的,难以确定料位高度。
物料进出时，又存在着滞留区（由于容器
结构而使不易流动的死角处，叫做滞留区
），影响 到物位最低位置的测准。
储仓或料斗中，物料内部可能存在大的孔
隙，或粉料之中存在小的间隙，前者影响
概述
对物料储量的计算，而后者则在振动或力、
超声波物位计
超声波物位计
超声波物位计是一种用于测量液体位移的设备，可以准确测量液体的高度、深度和流量。
超声波物位计的使用可以帮助用户准确地测量液体位移，这对于大型工厂中液体存量的监督和控制十分有用。
超声波物位计是一种无接触测量装置，它使用超声波来测量液体位移。
这种装置分为两部分：测量单元（发射和接收超声波信号）和显示单元（显示液体料位）。
发射器将超声波信号发射到容器壁上，然后接收器将信号反射回来，测量单元记录返回时间，并根据返回时间计算液体位移，而显示单元则根据液体位移计算显示液体料位。
超声波物位计可以很好地应用于液体料位的准确测量，有助于改善过程控制的效率和精度。
它的使用可以消除填充物的损失，保持工艺的稳定性，也可以减少工厂的重复投入成本。
此外，超声波物位计具有长距离读取数据、耐磨损、密封性以及对环境高温、高湿度等环境变化的稳定性等优势。
超声波物位计作为一种有效的液体料位测量装置，主要应用于仪表、管道储存液体和流量控制等行业。
在仪表行业，它可以帮助监测和控制水压、水位及流量。
在储存液体行业，它可以用来测量贮存的液体的高度和位置，以帮助企业管理液体库存。
此外，它也可以应用于流量控制行业，用于实时监控工厂内的流量。
超声波物位计是各个行业中不可或缺的设备数据采集器，可以帮助企业高效准确地控制和监测液体料位，并获得更多的有利结果。
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电厂原煤仓料位测量常用方法及选型
电厂原煤仓料位测量常用方法及选型电厂原煤仓料位测量是电厂安全运行的重要环节，其准确的料位测量能帮助电厂合理规划原煤储备和运输，避免原煤堆积过高或者过低造成的安全隐患。
常用的原煤仓料位测量方法包括机械式料位测量、超声波料位测量和射频微波料位测量。
1.机械式料位测量：机械式料位测量是一种传统的料位测量方法，通过测量原煤堆垛的高度来确定料位。
常见的机械式料位测量仪表有：-米尺式料位计：使用一个米尺型的传感器，通过拉出来的米尺来读取原煤的高度。
-绳索式料位计：使用一条绳索和一个绳轮，将绳索放入原煤仓内，通过绳索的卷绕程度来测量料位的高度。
-挡板式料位计：使用一个封闭的仓内设备，在仓内设有挡板，通过测量挡板的位置来确定料位的高度。
2.超声波料位测量：超声波料位测量是利用超声波在不同介质中传播速度差异的原理进行测量的。
常见的超声波料位测量仪表有：-超声波测量仪：通过发送超声波脉冲，然后接收其反射波，并计算传播时间差来确定料位的高度。
-激光测量仪：使用激光束向原煤表面发射，然后测量激光束的反射时间来确定料位的高度。
3.射频微波料位测量：射频微波料位测量是利用射频微波在不同介质中传播速度差异的原理进行测量的。
常见的射频微波料位测量仪表有：-射频导波管：通过在原煤堆内装置射频导波管，通过测量导波管中的微波传播时间差来确定料位的高度。
-雷达波测量仪：通过发送射频微波脉冲，然后接收其反射波，并计算传播时间差来确定料位的高度。
选型时需要考虑以下因素：1.精度要求：根据电厂原煤仓的具体要求，确定所需的测量精度，选用精度满足要求的仪表。
2.环境适应性：选择适应原煤仓环境的仪表，如能够耐受高温、多尘、高湿等恶劣条件。
3.安装方便性：考虑仪表的尺寸、重量和安装方式，选择方便安装和维修的仪表。
4.抗干扰能力：选择具有良好抗干扰能力的仪表，以保证测量的准确性。
5.维护成本：考虑仪表的可靠性和维护成本，选择综合性能和使用寿命较长的仪表。
超声物位仪在桃园煤矿煤仓煤位检测中的应用
超声物位仪在桃园煤矿煤仓煤位检测中的应用摘要：为了准确地了解和控制井下料仓（煤仓、水仓等）的贮料情况，实时、准确地监测煤仓的贮料情况，并有效控制煤炭运输、煤仓自动装卸载在高效生产及自动化管理。
针对以往煤位检测方法的不足，桃园煤矿采用了超声物位仪对煤仓煤位进行实时的检测。
实际运行结果表明，该系统能适应煤矿井下恶劣环境的实际条件，能实时对煤仓位置进行监测，从而避免煤位的堆积而影响生产，提高了煤矿安全生产的自动化及安全性。
关键词：煤仓煤位超声物位仪自动检测安全生产中图分类号：tp2 文献标识码：a 文章编号：1672-3791（2012）10（c）-0040-02随着煤炭工业自动化水平的不断提高，如何能随时准确了解和控制井下料仓（煤仓、水仓等）的贮料情况，实时、准确地监测煤仓的贮料情况，并有效控制煤炭运输、煤仓自动装卸载在高效生产及自动化管理中显得越来越重要。
井下煤仓是生产中关键而又重要的场所，煤仓设备运行的好与坏直接关系到煤矿的安全生产和经济效益。
淮北矿业（集团）有限责任公司桃园煤矿（简称桃园矿）井下煤仓在以往的生产过程中经常会出现煤仓口煤位的堆积造成煤仓电气设备的不能工作，这给生产带来了很大的不便，因此，桃园矿对现有井下煤仓进行煤仓位置监测，该系统针对井下煤仓的特点，能实现在监控室对煤仓位置进行实时监测，从而避免煤位的堆积而影响生产，提高了煤矿安全生产的自动化及安全性。
1 矿用超声物位仪技术原理及特点超声波式料位传感器是在煤仓顶部对着料面装有超声波发生器和接收器。
发生器发出的超声波经空气层射至料面并被反射后，被接收器接收，由超声波发射到接收器接收所经历的时间乘以声速就可以计算出料位高度。
超声波式能连续测量料位，探头不与物料接触，无粘着和被埋危险，但对煤仓直径与深度比有一定的要求，并要求煤仓形状规则，内表面光滑，但测量盲区较大，因而可靠性差，测量深度也有一定限度。
另外由于空气温度的高低会影响声波的传播速度，所以还需测量温度以修正声速。
超声波泥位计原理-概述说明以及解释
超声波泥位计原理-概述说明以及解释1.引言1.1 概述超声波泥位计是一种常见的泥位测量设备，在工业领域中有着广泛的应用。
它利用超声波传感器来测量物体表面与传感器的距离，通过测量得到的距离信息来判断物体的高度或者液体的液位。
超声波泥位计具有精确、实时、非接触式测量等优点，在各个行业的液位监测中发挥着重要作用。
超声波传感器是超声波泥位计中的核心部件，它能够将电能转化为超声波能，并将超声波能转化为电信号输出。
当超声波传感器发射出的超声波遇到物体表面后，部分能量被反射回传感器。
利用超声波传播的速度已知，可以通过测量超声波传感器发射出去和反射回来的时间差，从而计算出物体与传感器的距离。
泥位计利用超声波传感器的工作原理，结合相应的算法，能够准确地测量液体表面的高度或者实物的高度。
它通常由超声波传感器、控制电路和显示设备等组成。
泥位计的工作原理是将超声波传感器固定在需要测量的液体或物体上方，并通过控制电路接收传感器反射回来的超声波信号。
接收到的信号经过处理后，可以得到物体与传感器之间的距离信息，从而得知液体的液位或者实物的高度。
超声波泥位计在污水处理厂、油田等领域有着广泛的应用。
在污水处理厂中，它可以准确测量污水槽的液位，帮助工作人员控制并优化处理过程。
在油田中，超声波泥位计可以测量油井内的油液浸没深度，提供准确的采油数据，为油井的管理与生产提供重要依据。
总而言之，超声波泥位计以其非接触式、实时性、精确性等优势，成为工业领域中不可或缺的测量设备。
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，超声波泥位计的发展前景十分广阔，将会在更多领域发挥重要的作用。
1.2 文章结构文章结构部分的内容：文章将按照以下结构来组织论述。
首先，在引言部分，我们将对超声波泥位计进行概述，介绍其工作原理和应用领域，并阐明本篇文章的目的。
接下来，正文部分将详细探讨超声波泥位计的原理和应用领域。
第一节将重点介绍超声波泥位计的原理。
我们将详细解释超声波传感器的工作原理，包括超声波的发射和接收原理，以及传感器如何计算距离。
超声波料位计
超声波料位计
超声波料位计是一种通过探测声波反射来测量物料液位高度的传感器。
以下是一些参考内容：
1. 工作原理：超声波料位计通过发射超声波脉冲，将声波脉冲反射回来时测量时间差来计算液位高度。
基于传播时间差可以计算出距离，通过校准可以对应到具体的液位高度。
2. 特点：超声波料位计可以适用于不同的物料，如固体、液体和粉末，具有精度高、稳定性好、反应时间快等特点，也可以适用于高温、高压和腐蚀等恶劣环境下的液位检测。
3. 应用场景：超声波料位计广泛应用于化工、粮食储藏、发电、制药、食品加工等行业的液位监测和控制。
4. 安装和使用：在安装和使用超声波料位计时需要注意选择合适的探头和信号传输线，确保信号传输稳定可靠。
同时，需要正确设置仪表参数，如检测范围、检测灵敏度等。
5. 常见问题：超声波料位计在使用过程中可能遇到信号弱、干扰等问题，需要及时排除故障。
同时，定期维护和清洁超声波探头可以保证设备的正常使用和长期稳定工作。
以上是超声波料位计的一些基本介绍和参考内容，可供相关从业者参考。
vega料位计说明书
vega料位计说明书一、设备简介VEGA料位计是一种精确测量固体料位高度的仪器。
它广泛应用于各种工业环境，如化工、食品、制药等，用于监测和控制在料仓、输送带或其他容器中的物料高度。
VEGA料位计以其高效、可靠和精确的性能，为用户提供了方便快捷的测量方式。
二、工作原理VEGA料位计基于回声测量原理工作，通过向物料表面发出超声波信号，并测量反射回来的信号时间，计算出料位的高度。
由于超声波在空气中的传播速度几乎不受温度、压力等环境因素的影响，因此VEGA料位计具有很高的测量精度和稳定性。
三、安装步骤1. 确定安装位置：选择一个能反映物料真实高度的位置，避开进料口、出料口及物料堆积处。
2. 安装固定：使用适当的紧固件将VEGA料位计固定在选定的位置。
3. 连接电缆：将VEGA料位计的电缆连接到相应的电源和数据采集设备上。
4. 调试校准：根据使用的物料特性和环境条件，对VEGA料位计进行校准和调试。
四、操作说明1. 启动设备：接通电源，打开电源开关，设备开始工作。
2. 数据读取：通过连接的数据采集设备，可以实时读取和记录料位的高度数据。
3. 异常处理：当设备出现异常或测量误差较大时，应及时检查设备的工作状态和校准情况。
五、维护与保养1. 定期清洁：定期清洁超声波传感器表面，保持清洁无杂物，以防止对测量结果产生影响。
2. 校准检查：定期对VEGA料位计进行校准，以确保测量的准确性。
3. 更换电池：当电池电量低时，应及时更换电池，以保证设备的正常运行。
六、常见问题及解决方案1. 测量不准确：可能是由于传感器表面污染或物料特性影响，需要清洁传感器表面或检查物料特性。
2. 无数据显示：可能是电源故障或数据采集设备连接问题，应检查电源和连接线路。
七、技术参数1. 测量范围：根据不同型号和规格，测量范围在几米至几十米不等。
2. 精度：±1% 或更高。
3. 工作温度：一般可在-20℃至+60℃之间工作。
4. 电源：DC12V 或AC24V，具体视型号而定。
3D料位计在大料仓料位测量中的应用
ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｉ ｎ ＰＥ Ｔ ｐ ｌ ａ ｎ ｔ ，ａ ｎ ｅ ｗ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｏ ｆ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｔ ｈ ｅ ｍａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｂ ｙ ３ Ｄ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｍｅ ｔ ｅ ｒ ｉ ｓ ｐ ｒ ｏ ｐ ｏ ｓ ｅ ｄ ． Ｔｈ ｅ ｍｅ ａ ｓ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ ｐ ｒ ｉ ｎ ｃ ｉ ｐ ｌ ｅ ａ ｎ ｄ ａ ｐ ｐ ｌ ｉ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｆ ｅ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｏ ｆ ３ Ｄ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｅ ｒ（ ３ Ｄ ｌ ｅ ｖ ｅ ｌ
Ｃｈ ｅ ｎ Ｌ ｉ ｎ
（ Ｐ ｏ ｌ ｙ ｅ ｓ ｔ ｅ ｒ Ｐｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ，Ｓ ｉ ｎ ｏ ｐ ｅ ｃ Ｙｉ ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ Ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ Ｃ ｏ ．Ｌｔ ｄ ．，Ｙｉ ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ２ １ １ ９ ０ ０，Ｃｈ ｉ ｎ ａ ）
陈琳
（ 中国石化仪征 化纤股份有 限公司 聚酯生产 中心 ， 江苏 仪征 ２ １ １ ９ ０ ０ ）
摘 要 ：聚酯装置 ｒ Ａ料仓的料位对于产品的质量控制和生产平衡起着非常重要的作用。由于 Ｐ Ｔ Ａ 粉料具有特殊物理特性 以及
料仓过大等原 因， 料仓料位的测量一直是聚酯装置的难点。针对现有聚酯装置 Ｐ Ｔ Ａ 粉末料仓料位 测量的局 限性 和历史经验 ， 提 出了利用 ３ Ｄ料位计测量料位的方法。介绍了三维平面扫描仪 （ ３ Ｄ料位计） 的测量原理 、 应用特点 ， 详 述了调试 、 安装过程 中遇到
的问题 和解 决方 法 以及 投 用后 取 得 的效 果 。
关 键 字 ：聚酯装置
料位计的特点及应用
料位计的特点及应用料位计是一种用来测量和监测物料的高度或者液位的设备。
它广泛应用于各种工业过程中，包括化工、石油、食品加工、制药、能源等领域。
它的主要特点包括精度高、可靠性强、操作简便等。
首先，料位计的特点之一是精度高。
它能够实时、准确地测量物料的高度或液位，可以达到毫米或甚至亚毫米的级别，确保了工业过程的精确控制和操作。
例如，在化工生产中，料位计可以帮助检测储罐中化学品的液位，确保生产过程的稳定性和安全性。
其次，料位计具有较高的可靠性。
它的传感器和测量原理经过严格的设计和测试，能够适应各种恶劣的工作环境和高温、高压等极端条件。
并且，料位计通常采用了多种检测原理，如超声波、雷达、压力探头等，从而提高了其适用性和适用范围。
因此，在各种行业中，料位计都拥有较长的使用寿命和稳定性。
另外，料位计操作简便，易于安装和维护。
大部分料位计都具备自动调零和自我诊断等功能，可以自动校准并保持测量的准确性。
同时，料位计的设置和参数调整也十分简单，操作人员只需简单的操作即可完成。
此外，由于料位计通常具备远程传输功能，操作人员可以通过远程监控系统随时随地获取物料高度或液位的信息，提高了生产的效率和管理的便利性。
至于料位计的应用，在不同的行业中有着广泛的应用。
以下是一些典型的应用领域：1.化工行业：料位计被广泛应用于化工生产中。
它可以帮助检测各种化学物质在储罐、反应釜、管道等容器中的高度或液位，确保生产过程的稳定性和安全性。
2.石油行业：石油储罐是石油行业的重要设备，料位计可以帮助测量储罐中石油的液位，从而控制石油的储存和运输。
3.食品加工行业：在食品加工过程中，料位计可以用来测量不同原料的高度或液位，监测搅拌器以及各种容器中液体或粉末的高度，确保食品的质量和生产的安全性。
4.制药行业：制药过程中，需要监测和控制各种原料的液位或固体物料的高度。
料位计可以帮助制药企业实现精确的控制，确保产品质量和生产的稳定性。
5.能源行业：在能源领域中，料位计可以被应用于煤炭、石油、天然气等资源的储罐或容器，实时监测它们的液位或高度，以及油井、煤矿等场地的液位安全。
超声波料位计
超声波料位计
超声波料位计是一种常用的非接触式料位检测仪器，它采用超声波技术，通过测量超声波在物质中传播的时间，来确定物料的高度或液位高度。
超声波料位计具有精度高、反应速度快、可靠性强等特点，广泛应用于化工、制药、食品、水处理等领域的物料或液位检测。
超声波料位计的工作原理是利用超声波在不同介质中传播的速
度不同来测量物料或液体的高度。
当超声波传播到物料或液体表面时，一部分能量被反射回来，经过接收器接收并转换成电信号，再经过处理器处理后，就可以得到物料或液体的高度信息。
超声波料位计可以测量的物料类型广泛，包括粉末、颗粒、液体、浆料等。
超声波料位计的优点是精度高，可以达到毫米级别，而且测量范围广，可以测量从几毫米到几十米的高度范围。
此外，超声波料位计还具有反应速度快、可靠性强、不受介质性质的影响等特点。
因此，它被广泛应用于各种工业场合，如化工、制药、食品、水处理等领域。
超声波料位计的安装和使用相对简单，只需要将传感器安装在物料或液体的容器上，然后将处理器连接到传感器上即可。
在使用过程中，需要注意传感器的位置和方向，以保证测量的准确性。
此外，还需要定期对超声波料位计进行维护和保养，以保证其正常运行和可靠性。
总之，超声波料位计是一种重要的非接触式物料或液位检测仪器，具有精度高、反应速度快、可靠性强等优点，被广泛应用于各种工业场合。
在未来，随着科技的不断发展和应用领域的不断扩大，超声波
料位计将会得到更广泛的应用和发展。
料位计种类及实际应用
料位计种类及实际应用料位计是一种用于测量和监控物料水平或体积的仪器或设备。
它广泛应用于不同的行业和领域，包括制造业、化工、食品和饮料、医药和环境工程等。
下面将介绍几种常见的料位计及其实际应用。
1.声纳料位计：声纳料位计通过发送声音波束，通过测量返回波束的时间来确定物料的水平。
它适用于各种固体、液体和粉状物料的测量，例如储罐、槽和容器。
声纳料位计的优点是操作简单、测量范围广泛，并且可以在各种环境条件下工作。
2.震荡棒料位计：震荡棒料位计通过将一个或多个震荡棒插入到料位中，当物料接触到震荡棒时，震荡频率会发生变化。
通过测量频率变化来确定物料的高度。
这种料位计适用于粉状物料、颗粒和颗粒状物料的测量，例如谷物、塑料颗粒和粉末。
震荡棒料位计的优点是适用于恶劣的环境条件，如高温、高压和腐蚀性介质。
3.射频电容料位计：射频电容料位计利用物料与电极之间的电容变化来测量物料高度。
它适用于各种液体和固体物料的测量，具有高精度和稳定性。
射频电容料位计广泛应用于石油化工、食品和饮料、制药和水处理等行业。
4.微波料位计：微波料位计通过发送微波信号并测量信号的返回时间来测量物料的高度。
这种料位计适用于液体、固体和粉末的测量，如石油储罐、水箱和粮仓。
微波料位计的优点是非接触式测量、抗干扰能力强、测量范围广泛，并且可以应对复杂的工业环境。
5.振弦料位计：振弦料位计通过振弦频率的变化来测量物料的高度。
它适用于流体、液体和粉状物料的测量，如储罐、槽和导航道的测量。
振弦料位计的优点是高精度、快速响应和抗干扰能力强。
这些料位计种类在实际应用中被广泛使用，具有不同的特点和适用范围。
例如，在石油化工行业中，采用微波料位计和射频电容料位计对储罐和容器中的液体和固体物料进行测量和监控。
而在食品和饮料行业中，声纳料位计广泛应用于储罐和槽中的液体物料的测量。
此外，在环境工程领域，震荡棒料位计和振弦料位计被用于河流、湖泊和槽中液位的测量和报警。
综上所述，不同种类的料位计在各个行业和领域中都有广泛的应用。
煤仓料位计的改进及应用
煤仓料位计的改进及应用摘要：火力发电厂原煤仓中的料位高度是考核煤场上料作业量的主要依据,而在实际使用中由于安装缺陷造成原煤仓中料位计计数不准确等问题。
本文根据电厂的实际环境和运行情况，选择了最符合要求的VEGA PULS6X 雷达料位计，并根据实际操作经验，对该料位计的安装位置进行了优化改进，大大提高了料位计的计量准确度，既保证了原煤仓的正常工作，又降低了料位计的维护工作量，使得料位计工作稳定，拆卸方便，建议在电厂中推广使用。
关键词：原煤仓，料位计，雷达料位计，改造0引言火力发电厂的原煤仓是电厂燃煤的主要储存设备，同时也是确保机组运行的基本保障。
料位高度是煤场上料作业量的主要判断依据,也是煤场日常生产管理工作中的重要指标。
句容发电厂拥有4×1000MW的大型燃煤发电机组，煤炭加仓量大，由于原煤仓内充满粉尘，且在夏季高温下煤自燃产生的烟雾及冬季在低温下冷凝产生的水蒸气等诸多因素，导致投产以来经常出现料位不准、故障死机等现象，存在断煤或溢煤风险。
这使得煤位的判定需要到现场用强光手电进行估算，为此每天需派巡检人员到现场检查或蹲守，实时监控 24 个高24m×直径 8.8m的原煤仓增加了很大的工作量，也加大了工作风险，消耗了极大的人力和物力。
为改变料位计的应用现状，成立攻关小组，技术人员通过分析、调研、勘察、比对，实施优化选型和改造，先后试验过如超声波料位计、激光料位计和雷达料位计，最终确认采用VEGA PULS6X 雷达料位计，在实际运用中多次考量其安装位置并改进,使后期的投入使用中取得明显效果，为其它电厂的料位计安装提供了技术支持。
1、各料位计工作原理及存在问题1.1超声波料位计超声料位计的基本原理是利用声波测量的方法来确定物料在料仓内的位置。
但是由于超声波的穿透力不强，如果在原煤仓内的局部有一团浓度很高的煤粉，它会对超声波造成反射，导致反射的位置高度与实际矿料表面高度产生偏差，而显示错误的读数。
料位计工作原理
料位计工作原理
料位计是一种用于测量料仓、储罐等容器中物料高度或液位的仪器。
它的工作原理基于不同的测量技术，以下是常见的料位计工作原理：
1. 称重式料位计：通过测量容器中物料的重量来确定料位高度。
它通常由一个称重传感器和一个电子控制器组成。
当物料进入或离开容器时，称重传感器会检测到重量的变化，并将其转换为料位高度的测量值。
2. 电容式料位计：利用物料对电容器极板间电容的影响来测量料位。
当物料覆盖电容器极板时，电容值会发生变化，通过测量电容值的变化可以确定料位的高度。
3. 超声波料位计：使用超声波在物料表面和探头之间的传播时间来计算料位高度。
探头发出超声波信号，当信号遇到物料表面时会被反射回来，通过测量信号的传播时间，可以计算出物料表面与探头之间的距离，从而确定料位高度。
4. 雷达料位计：利用微波雷达技术来测量料位。
雷达波通过天线发射出去，当遇到物料表面时会被反射回来。
通过测量雷达波的传播时间和频率变化，可以计算出物料表面与天线之间的距离，进而确定料位高度。
5. 激光料位计：采用激光测距原理进行料位测量。
激光束发射到物料表面后被反射回来，通过测量激光束的传播时间，可以计算出物料表面与激光发射器之间的距离，从而确定料位高度。
不同类型的料位计适用于不同的工况和物料特性。
选择合适的料位计需要考虑物料的性质、容器的形状和尺寸、测量范围、精度要求以及工作环境等因素。
料位计的准确测量对于工业生产中的物料控制和库存管理非常重要。
水泥厂几种常用料位计的应用比较
水泥厂几种常用料位计的应用比较工业自动化生产过程中料位是主要测量参数之一，随着工艺要求的提高，料位作为一个重要的过程参数日益引起大家的关注。
料位测量的方法很多，通常分为接触式测量仪表（重锤式、电容式、音叉式、阻旋式等）和非接触式测量仪表（γ射线式、超声波式、雷达式等）。
由于接触式测量仪表受被测介质物理及化学性质的影响很大，且均为定长产品互换性较差；而非接触式仪表基本不受被测介质物理及化学性质的影响或影响较小，有逐步取代接触式测量仪表的趋势。
一、接触式测量仪表1.重锤式料位计料位探测过程由控制器发出的信号来控制，当传感器接到探测命令时，电机正转，经蜗轮、蜗杆减速后带动齿轮轴和绕线筒转动，使钢丝绳下放，带动重锤由仓顶下降，当重锤降至料面被测面托起而失重，钢丝绳松弛，灵敏杠杆动作使微动开关接触，控制器得到该信号即发出电机反转命令，重锤上升返回，直到碰顶开关电机停转，重锤回到仓顶原位置完成一次探测过程。
此过程中控制器通过检测绕线筒的圈数计算出重锤从仓顶到料面的距离。
该料位计适于块状、颗粒状及粉状的固态物位测量。
优点：测量不受介质密度、颗粒大小的影响。
缺点：机械内部易落灰尘影响测量效果；机械磨损较严重，需经常维护，花费较大；重锤易发生被物料埋住现象，发生掉锤头、断带故障。
2.电容式料位计原理是插入料仓的电极与料仓壁之间构成电容器，当仓内物料料位变化引起电容量的变化，通过转换电路得到相应的控制信号。
该料位计既可用作连续式料位测量，也可用作料位开关作为报警或入料、卸料设备的输入信号。
若用作连续料位检测，测量精度不高，故通常用作料位开关。
优点：无机械磨损，安装维修方便；依据量程大小和控制方式不同，电极设计成杆（棒）式或钢缆（重型钢缆）式，可应用于各种料仓；价格较低。
缺点：若电极（探头）上或仓壁粘有物料，往往会导致控制器误动作，从而影响测量效果，应定期检查探头和料位开关动作情况并校验。
3.阻旋式料位计基本原理是同步微电动机减速后，带动检测叶片以2.5～5r/min的转速旋转，当被测物料的料位上升使叶片转动受阻，检测机构便围绕主轴产生旋转位移。
超声波混匀系统
超声波混匀系统一、产品介绍超声波是指频率为20千赫--50兆赫左右的电磁波，它是一种机械波，需要能量载体、介质来进行传播。
超声波在传递过程中存在的正负压强交变周期：在正相位时，对介质分子产生挤压，增加介质原来的密度；在负相位时，介质分子稀疏、离散，介质密度减小。
也就是说，超声波并不能使样品内的分子产生极化，而是在溶剂和样品之间产生声波空化作用，导致溶液内气泡的形成、增长和爆破压缩，从而使固体样品分散，增大样品与萃取溶剂之间的接触面积，提高目标物从固相转移到液相的传质速率。
在工业应用方面，利用超声波进行清洗、干燥、杀菌、雾化及无损检测等，是一种非常成熟且有广泛应用的技术。
超声波聚能棒是通过大功率、大振幅的换能器对棒体产生径向振动，在振动棒附近360°均匀的产生超声波，它的振幅是介于超声波清洗机和处理器之间，因此，使用的方向比较灵活。
超声波聚能棒可以用于任何有槽体的清洗，能自由摆放在清洗槽的任何位置，而占有的体积空间很小，可以非常灵活使用；用于反应釜内部，可以用来加速溶解、加速反应和防止内壁结垢等。
二、工作原理超声波提取以其提取温度低、提取率高、提取时间短的独特优势应用于中药材、油和各种动、植物有效含量的提取，是替代传统剪切工艺方法，实现高效、节能、环保式提取的现代高新技术手段。
超声波提取中药材的优越性，是基于超声波的特殊物理性质，主要是通过电压换能器产生的快速机械振动波来减少目标萃取物与样品基体之间的作用力，从而实现固--液萃取分离。
超声波提取中药和天然药物的简易方法和机理为：在容器中加入提取溶媒（水、乙醇或其他有机溶剂等），将中药材根据需要粉碎或切成颗粒状放入提取溶媒中；容器的外壁粘接换能器振子或将振子密封于不锈钢盒中投入容器；开启超声波发生器，振子向提取溶媒中发出超声波，超声波在提取溶媒中产生的“空化效应”和机械作用，一方面可有效地破碎药材的细胞壁，使有效成分呈游离状态并溶入提取溶媒中，另一方面可加速提取溶媒的分子运动，使得提取溶媒和药材中的有效成分快速接触，相互溶合、混合。
超声波料位监测方案
超声波料位监测方案一、应用背景必创科技针对皮带输送系统漏斗的燃料料位，提出一种基于超声波技术和无线网络技术的料位监测方案，实时检测到燃料漏斗内料位的高低，在燃料填满或填充完毕后将信息反馈给操作人员或传输系统，皮带输送系统可进行下一个漏斗的下料工作。
该方案的引入进一步加强了燃料填充的信息自动化过程，也减少了人工操作的繁琐性，提高皮带输送燃料系统的效率。
二、系统组成超声波传感器工作原理图2-1超声波传感器工作原理传输系统应用选型该系统使用无线电压节点V102和带有GPRS功能的无线通讯网关BS922,实现对超声波传感器的信号接收和传输过程。
V102完成对超声波传感器的信号接收并将接收到的信号无线传输给BS922网关，再由BS922无线通讯网关通过GPRS网络将信息远程传输至Web 服务器和用户，完成燃料料位的实时监测过程。
图2-2无线电压节点V102（左）、无线通讯网关（右）三、设计方案系统概述将超声波探头安装于燃料漏斗上方，随着漏斗内料位的增加，超声波探头到燃料的距离也越来越短，超声波返回的时间差也越来越小，超声波传感器输出的电压也会随之发生变化。
将该电压信号传递给无线电压节点V102,V102通过无线传感网络无线发送到BS922网关，系统构成图如下所示：图3-1系统传输示意图现场安装鉴于现场的实际情况，超声波探头安装方式可以利用金属支杆横向固定在出料口的斜筒上（可适当采取焊接方式），随皮带输送系统移动，并调整探头到燃料漏斗上方的高度，使其在测量允许范围内；无线电压节点V102则可以粘贴在皮带系统刚体支架上面；BS922无线通讯网关，在保证无线通讯距离的范围内，可以放置在车间任意能够安装的位置。
图3-2现场安装因设备需要对燃料料位的高低实时检测，只用设备内部电池单独供电无法完成任务。
检测设备的供电方式可以利用现场皮带输送系统的供电单元，连接电压变送器后将电压转换为V102和超声波探头可应用的范围。
料位计的工作原理
料位计的工作原理料位计是一种用于测量储料容器内料位高度或料位位置的仪器。
它可以应用于各种工业领域，如化工、石油、粮食加工等，用于监测和控制储料容器内的料位，确保生产过程的安全和稳定。
料位计的工作原理主要包括测量原理和信号传输原理两个方面。
首先，我们来看看料位计的测量原理。
料位计通常采用超声波、雷达、微波、振荡杆等技术来实现对料位的测量。
其中，超声波料位计通过发射超声波脉冲，并测量超声波从发射到反射再接收的时间来计算料位高度。
雷达料位计则利用雷达波的反射来测量料位高度，而微波料位计则是利用微波的衰减来实现料位的测量。
振荡杆料位计则是利用振荡杆与物料接触时的振动频率变化来测量料位高度。
这些技术各有优劣，可以根据具体的应用场景选择合适的料位计类型。
其次，料位计的信号传输原理也是其工作原理的重要组成部分。
料位计通常会将测量得到的料位数据转换成模拟信号或数字信号，通过电缆或者无线传输到控制系统中，以实现对料位的监测和控制。
在信号传输过程中，需要考虑信号的稳定性、抗干扰能力以及传输距离等因素，以确保料位数据的准确性和可靠性。
总的来说，料位计的工作原理是基于各种物理原理和信号处理技术的结合，通过测量原理实现对料位的准确测量，再通过信号传输原理将测量得到的数据传输到控制系统中，从而实现对料位的监测和控制。
不同类型的料位计在工作原理上有所不同，但其核心目的都是为了确保生产过程中料位的安全和稳定，提高生产效率和产品质量。
在实际应用中，选择合适的料位计并合理应用其工作原理，可以有效地提高生产过程的自动化程度，减少人工干预，降低生产成本，提高生产效率，从而实现经济效益和社会效益的双赢。
因此，深入了解料位计的工作原理对于工程技术人员和生产管理人员来说是非常重要的，可以帮助他们更好地选择和使用料位计，确保生产过程的安全和稳定。
料位计原理
料位计原理
料位计原理是一种用于测量物料高度或液位的设备。
它基于物理原理，通常使用浮子或者压力传感器来感知物料或液体的高度或压力变化，然后将这些信号转化为电信号或机械运动信号。
具体来说，常见的料位计原理有以下几种：
1. 航磁料位计原理：利用磁性浮子在液位上下移动时，通过安装在容器外壁的感应线圈感应液位变化。
液位的变化会引起感应线圈内的电感值的变化，从而输出相应的电信号。
2. 压力式料位计原理：通过将传感器安装在容器底部或侧边，根据液位对传感器所受压力的变化来测量液位。
当液位上升使得压力增加时，传感器会输出相应的电信号。
3. 雷达式料位计原理：利用雷达波的传播时间与物料或液体的高度之间的关系来测量液位。
雷达波会被物料或液体反射，传感器接收到反射波后计算出液位的高度。
4. 超声波料位计原理：通过发射超声波脉冲，并测量收到的超声波脉冲的回波时间来计算出液位的高度。
超声波在空气和液体之间传播速度不同，通过计算两个时间间隔的差异来推算液位高度。
综上所述，不同的料位计原理基于不同的物理原理，通过测量物料或液体的高度或压力变化来实现液位计量。
这些原理可以选择根据实际应用的需求和条件来进行选择和应用。
高频雷达物位计在料位测量中的应用
的窄 波 束 角 ， 有 效 避 开料 仓 中 的 障 可
碍物 ， 几乎不受 安装立管 的影 响 ； 且 最 小 ３ 的小 尺 寸 天 线 ， 哪 里 都 可 在 以安 装 ， 搬 运 、 孔 、 且 开 安装 都 很 方 便
收 的 方 向性 ， 于 常用 的 圆锥 形 喇 叭 对
护 的性 能 获 得 了 良好 的使 用 效果 。
ＳＴ ＮＳＬ ６ Ｉ ＲＡ Ｒ５ ０在 我 厂 生 料 均
化 库 进 行 试 用 ， 果 非 常 稳 定 、 靠 效 可
（ 图３ 。 见 ）
般 都 为 大量 程 应 用 ， 厂 的生 料 均 我
变化 ， 有公 司均在 相 接近 的技 术 水 平上 竞 争 ， 所 再加 上 世
界 经 济 发 展 造 成 水 泥 市 场 周 期 性 波 动 。 为 此 ， ２ ０ 年 从 ０５ 起 开 始 发 展 采 矿 工 业 ， 划 通 过 ５至 ６年 发 展 ， 之 得 以 计 使
键 过 程 ， 得 到 可 靠 的 连续 测 量 在 过 但
宽 的波 束 ， 果 安 装 不 得 当 ， 会 受 如 将
到 料 仓 内 部 结 构 产 生 的较 多 的虚 假 回 波 ，而 ＳＴ ＡＮＳ Ｌ ５ ０ 由 于 其 ＩＲ Ｒ６ ７ Ｇ 超 高 频 技 术 （ 于 Ｅ波 段 ６ ～ ８ Ｈｚ 属 ０
幅 下 降 ， 产 人 员 由 ２０ 生 ０ ４年 的 ６ ０人 增 至 目前 的 ・ ０ ０ ４ ０ ０ 人 。 第三是 水 泥 工厂 所 需的 外购 件从 高价位 转 至具 有 竞
处置技 术 ， 即矿 山工 艺 、 选矿 和 金属 分 离技 术 。 四 个部 门
各种料位计的各种原理及优缺点
一、简介料位计, 是用来测量料仓/容罐/仓储等料位的计量仪表, 并将料位信号（开关量或连续量）转换为电信号（模拟信号或数字信号）传送到PLC/DCS上, 辅助自动化系统控制卸料、加料或停止进料, 保持料仓内料位高度。
料位计又称为料位仪表, 料位传感器, 料位仪, 料位变送器、物位计、物位仪表等。
料位计可测量各种状态的物料, 如液态、浆液状、灰状、粉状、颗粒状、块状等的物料料位, 广泛应用于各个行业。
料位计的分类随着工业自动化水平的提高, 以及在工厂的实践经验中, 料位计种类繁多, 根据不同的分类方式, 有如下种类,1）根据被测对象分为:液位计（测量液体）界面仪（测量液液、固液分界面）物位计（测量固体物料）2）根据测量目的分为:开关量测量（即高低料位报警）连续量测量（实时料位监测）3）根据测量方式及原理分为:接触式: 阻旋式、音叉式、电容式、重锤式、射频导纳式、导波雷达式二、非接触式: 电磁式、超声波式（三维成像）、雷达式、核子式、中子式、射线式、称重式、无源核子、辐射式、激光式三、各种料位计的各种原理及优缺点1.阻旋式料位开关测量原理: 高料位时, 通过电机驱动传动杆末端的桨叶旋转, 当物料覆盖并阻止桨叶旋转时, 输出触点（干接点）报警信号, 同时切断电机电源；低料位时, 桨叶由被覆盖状态到释放, 弹簧将电机拉回工作位置, 输出相反的触点（干接点）报警信号。
适用工况：适用于各种固体物料测量；温度<=800℃, 压力<=10bar, 拽引力<=2.8t, 灵敏度达20g/l, 可要求FDA食品级认证, EHEDG卫生级认证, ATEX、FM/CSA、IEC-Ex、GOST粉尘及气体防爆认证；2.音叉式料位开关测量原理: 高料位时, 通过压电激励探头末端的音叉体产生100~350Hz的振动频率, 当物料覆盖住探头时, 便停止振动, 输出触点（干接点）报警信号；低料位时, 探头由被覆盖状态到释放, 开始振动, 输出相反的触点（干接点）报警信号。
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２２ Ｓ Ｌ Ａ 的优 势 ． ＵＴ Ｎ 克 服 了超 声 波 能量 较 小 的局 限 。一 般 的超 声 波物
高压电缆敷设错综复杂 ，形成很强磁场 ，对测量信号
干扰很大 ， 所以采用一般 的料位计根本达不到生产的
维普资讯
超 声波料位计 在混 匀料 仓料来自 测 量 中的应 用
Ｔ ｅＡｐ ｌ ａｉｎｏ ｕ ｅ ｓ ｎ ｃＢ ｎ Ｌ ｖ ｌ ａ ｕ ｅ ｎ ｈ ｐｉ ｔ ｆ ｐ ｒｏ ｉ ｉ ｅ ｅ ｃ ｏ Ｓ Ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ Ｍｅｅ ｌ ｎ ｉｇＦ ｅｄ ｔｒ ｎ Ｂ ｅ ｄｎ ｉｌ ｉ
２３ Ｓ Ｌ Ａ ＿ Ｕ Ｔ Ｎ的 突破
拥有 ５ Ｈ 和 １０ 在理想的环境下能达到 １５ 高能低频的声波经过介质后确保了最少的信号损失。 ｋ ｚ ２ｍ（ ９ ｍ） 的远距离测距技术 ， 克服 了 声波传播 中发生衰减的影 响和对复杂多样 的回波识别的困难 。不同的介质 、不 同的温度等变化 的工况对发射的声波会产生不同的回 波效果 。在多重回波中识别真正反映界面的真实 回波
６ ４
位计只能用于测量很短的距离 ， 其原 因是声波 的能量
２ ６ 第１ 阈 豫表 ０年 １ ０ 期中 俄嚣
维普资讯
漉 鞠
—‘ Ｊ
极其微弱 ，而很低的频率 （ｋ ｚ 和高能量是难 以突 ５Ｈ ）
破 的技术 。
Ｓ Ｌ Ａ 系列型超声波料位计是通过发射高能超 ＵＴ Ｎ 声波 ，使其从被测物体表 面反射回来。反射 回来 的信 号经过改进的算法进行处理 ， 增强 丁有效信号，这些
｜。
． ． “ ：
１引言
目前许多行业对生产过程的 自动化管理要求越来
需要 ， 长期 以来是一个难 以攻克的技术难题 。物料测
量在 Ｐ ＣＤ Ｓ自动化控制当中起着关键的作用 。 Ｌ ／Ｃ 在不
断的实践 当中 ， 超声波 Ｓ Ｌ Ａ Ｕ Ｔ Ｎ料位计可达到最佳效
果。
越高 ， 大量的原料或成品在进出物料仓的过程中 ， 需
通常物料都是 固体颗粒 、 粉尘或浆状的 ，对物料
的测量和控制一般采用非接触式的 ， 在安钢原料场预
配料 的各种矿料 的料仓 中的应用尤其重要 。由于原料 场的生产现场是一种露 天作业 ， 环境非常恶劣 、粉尘 非常大 ， 很容易把非接触式的料位计的探头堵住使现 场仪表失去作用 ； 另外 由于生产 现场设备繁多 ，各种
ｍ ｔ ｉ ｍ ｏｎ ｅ ｖｎｅ ｔ ｅ ｔ ｉ ｅ ， ｎ ａｇ ｔ ｌｒ ａｔ ｙＭａｙ ｓｅｔ ｓｃ ｅ ａｕ ａ ｒ ｌｏ ｐ ｕ ｄｄｎ ｄａｃ ｅ ａＦ ｌ Ａ ｙｎ ｅ ｏ Ｆｃ ｒ ｅ ａｃ ｉａ ａｔ Ｍａ ｒ ｌ ｉ ｄ ｈ ｓｅＩｎ ｏ ． ｎ ｐｃ ，ｕｈ ｓ 静 ａ ｓ ａ ｔ ｍｃ ｈ
ｔ ｔ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｍｅ ｓｒ ｍｅ ｔ ｒ ｃｐｅ ｔｃ ｎ ｌｇ ｎ ｅｅ ｔ ｅｍｏ ｅ ｅｒａ ｏ ａ ｌ ｅ ｃｉ ｌｄ ｔｉ ｏｖ ｓ￣ ｅ ｒ ｖｒ ｎ ｎ ； ａｕ ｅ ｎ ｉ ｉ ｌ ｅ ｈ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｓｌｃｉ ｄ ｌ ｅ ｓ ｎ ｂｅｄ ｓ ｒ ｅ ， ｈｓｓ ｌｅ ｅｎ ｅ ｐｎ ｖ ｒ ａ ｂ
要通过物位仪来连续测量和控制物料 的数量 ， 确保整 个生产过程安全 、高效 。随着科学技术 的不断发展 ， 物料 的测量在煤炭 、 冶金 、电力 、化工行业等发挥着
重要 的作 用 。
２功能描述及特点
２１ 产 品描 述 ．
物料 的测量 经过不断的技术更新 ， 时至今 日Ｓ Ｌ Ｕ— Ｔ Ｎ型超声波料位计脱颖而 出。 Ａ 它具有其他设备所不 具备的优势 ，多种可选的传感器 ；允许 同一个变送器 中可 同时使用交流和直流 ；变送器具有可扩展能力 ，
． ．
ｄ ｆｉｕｔ ｒ ｂｅ ｏ ｖ ｌ ａｕ ｅ ｎ ｒ ａ ｙｙ ａ ｓ ｉ ｃ ｌｐ ｏ ｌｍ ｆ ｅ ｅ ｓ ｒｍｅ ｔ ｏ ｎ ｅ ｒ ． ｆ ｌ ｍｅ ｆ ｍ
关键谲 超声波料位计 料位测ｌ 选型设计
Ｋ ｙｗｏ ｄ ：Ｕｌ ａ ｏ ｉ ｉｋ ｅ ｓ ｍｅ ｅ Ｌ ｖ ｌ ａ ｕ ｅ ｎ Ｓｅｅ ｔ ｍｏ ｅ ａ ｅ ｉｎ ｅ ｒｓ ｔ ｓ ｎｃｔ ｃ ｎ ｓ ｔ 厂 ｅ ｅ ｍｅ ｓ ｒ ｍｅ ｔ ｒ ｈ ｌ ｃ／ 怕 ｄ ｌ ｎｄ ｄ ｓｇ
安 阳钢铁 集 团公 司 （ 南安 阳 ４５０ ） 高文杰 张 庆 生 肖志 光 张运 素 河 ５０４
摘要： 本文从安钢原料厂的预配料料仓的现场测量应用出发， 对测量环境、 测量原理、 技术和选型等进行
了阐 述 ， 解决 了多年来料仓测量的一大难题。 ：． －
Ａｂ ｔ ｃ ：ｈ ｓ ａ ｅ ｓ ｏ ｏ ｅ ａ ｅ ｎｔｅｌｃ ｌ ａ ｕ ｅ ｎ ａ ｐｉａｉｎｏ ｔｅｍａｅ ａ ｏ ｅ ｏ ｓ ， ｌ ｓｒ ｔ ｉ ｐ ｐ ｒｉ ｃ ｍｐ ｓｄｂ ｓ ｄｏ ｈ ｏ ａｅ ｍｅ ｓ ｒｍｅ ｔ ｐ ｌ ｔ ａ Ｔ ｃ ｏ ｆ ｈ ｔｒ ｌ ｔｒｈ ｕ ｅｆ ｒ ｅ ｉ ｓ ． ｏ 憾
是 超声 波测 距稳 定 准确 的关键 。
测量信号经过温度补偿作用 ， 保证 了信号输出与显示
具有极高的准确性 。
２５ 仪 表 的构 成 ．
该设备分为分体式和整体式两种。用户可根据现 场的差异选择 ，设备主要 由标准法兰 、 输入输出继电
Ｓ Ｌ Ａ 在 自动调节发射能量以获取足够的反射 器 、高能声波发射器 、信号接收器 、温度补偿装置和 Ｕ ＴＮ 能量 的前提下 ， 借鉴了 目前雷达测距先进的回波处理 传感 器等组成 。可根据不同的矿粉和环境选择不同的 技术 ，并将丰富独特的低频处理经验体现在 Ｓ Ｌ Ａ 声波发射能量级。 ＵＴＮ 技术 中。具有高度智能化 、自动识别能力强 、调节功 能丰富 、对复杂 的被测环境的适应能力强等特点。