几种液位测量方式的论证比较

液位测量方式的论证比较

一、磁致伸缩液位计

磁致伸缩式液位计是采用磁致伸缩原理而设计的。其工作原理是：在一个非磁性传感管内装有一根磁致伸缩线, 在磁致伸缩线一端装有一个具有专利的压磁传感器, 该压磁传感器每秒发出10个电流脉冲信号给磁致伸缩线,并开始计时，该电流脉冲同磁性浮子的磁场产生相互作用，在磁致伸缩线上产生一个扭应力波，这个扭应力波以已知的速度从浮子的位臵沿磁致伸缩线向两端传送。直到压磁传感器收到这个扭应力信号为止, 具有专利的压磁传感器可测量出起始脉冲和返回扭应力波间的时间间隔，根据时间间隔大小来判断浮子的位臵, 由于浮子总是悬浮在液面上,且磁浮子位臵随液面的变化而变化, 即时间间隔大小也就是液面的高低, 然后通过全智能化电子装臵将时间间隔大小信号转换与被测液位成比例的4—20mA信号进行输出。磁致伸缩是根据磁浮子位臵测量得到相关数据，影响测量结果的因素是介质密度、介电常数；气相组分对测量没有影响，在设计工况下工作温度、压力对测量结果没有影响。

二、导波雷达液位计

导波雷达结合了时域反射原理(TDR)、等时采样原理(ETS)和低功率电路等先进的技术。TDR发生器产生一个沿导波杆向下传送的电磁脉冲波，当遇到比先前传导介质(空气或蒸汽)介电常数大的液体表面时，脉冲波会被反射，用超高速计时电路来计算脉冲波的传导时

间，电磁脉冲波传输距离S=VT，从而得到液位测量结果。ETS 扫描采集成千上万的信号，每秒钟约完成8个扫描，每个扫描采集30000个样本。ETS实时捕捉高速(1000ft/µs)的电磁信号并在等值的时间里重新构造。导波雷达是基于雷达波遇到介电常数变高的介质面时，表头计算回波得到测量结果，影响测量结果的因素是介电常数；导波雷达的测量受介电常数，气相组分影响大，温度、压力对测量有一定影响。

三、差压变送器液位计

来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上，测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器，经过放大等处理变为标准电信号输出。差压变送器是基于压力差值变化测量液位，影响测量结果的因素有以下几个方面：

（1）腔体内出现真空或负压时会作用在感压膜片既而产生虚假读数。

（2）沸腾的气泡和凝结的水汽同样会对基于压力原理进行测量的仪器带来干扰。

（3）高、低位的两个开孔对于密封要求高。

（4）容器内温度的变化会使水的密度产生改变，导致测量误

差。

三种设备比较

三种设备工况产生的干扰和影响比较

三种测量方式的适用范围

由以上比较可知

差压变送器适合的工况有限，而且精度较低，受环境影响较大，安装及维护量较大；无论是正常的运行还是例行维护，工作量都较大。现在基本作为一个备用选择。

导波雷达变送器适合的工况较好，精度满足要求，但是对温度和环境要求较高。运行和维护量不大，安装调试比较方便。

磁致伸缩液位计能适用于电厂几乎所有的测量对象，精度极高，稳定性很好，安装与维护量很小，基本不需要维护。适合电厂高加、低加、凝汽器，除氧器、油站、化水等液位的测量。