磁致伸缩液位计在油罐上的应用
磁致伸缩液位计在油罐上的应用
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采用磁致伸缩液位计，进行油罐的测量，其优点表现在：
1.可靠性强：由于磁致伸缩液位计采用波导原理工作，无机械可动部分，故无摩擦，无磨损。整个变换器封闭在不锈钢管内，和测量介质非接触，传感器工作可靠，寿命长。
2.精度高：由于磁致伸缩液位计用波导脉冲工作，工作中通过测量起始脉冲和终止脉冲的时间来确定被测位移量，因此测量精度高，分辨率优于0.002%FS，这是用其它传感器难以达到的精度。
3.安全性好：磁致伸缩液位计的防爆性能高，有隔爆和本安防爆(两种)，使用安全，特别适合对化工原料和易燃液体的测量。测量时无需开启罐盖，避免人工测量所存在的不安全
4.磁致伸缩液位计易于安装和维护简单。
5.便于系统自动化工作：磁致伸缩液位计的标准输出信号，便于微机对信号进行处理，容易实现联网工作，提高整个测量系统的自动化程度。
目前磁致伸缩液位计已经在液罐液位测量中得到应用，其应用前景十分广阔。
磁致伸缩液位计的典型应用
磁致伸缩液位计的典型应用 一、前言 目前正在使用的液位测量方法足有10余种之多。尽管如此，液位的测量仍比其它参数的测量令用户头痛得多。无论是传统的机械式产品，还是今天流行的诸如超声波、雷达等电子式产品，都不能完全令用户满意。 在现有的工业过程模式中，对液位测量的目的无外乎两个：其一是计量，其二是监测控制。计量需要仪表能在不断变化的工业过程中连续满足用户高精度计量的需求，监测控制则要求现场仪表提供可靠和实际的信号输出，此外在某些应用场合，比如油水分离器，用户即希望测量整体油位，同时还要知道油水界面的位置来加以控制。 本文介绍的正是这样一种既可计量又可多变量测量的高精度液位计——美国K-TEK公司磁致伸缩液位计的典型应用。 二、概述 “磁致伸缩”是一种物理现象，当两个磁场垂直相交时会产生波导扭曲，从而产生一个扭矩脉冲波，磁致伸缩液位计正是利用这种原理工作，它于上个世纪70年代在美国发明，经过二十多年的发展和推广，特别是过去10年在工业现场中的广泛应用，得到了用户的认可和称赞。它利用非接触的敏感元件进行测量，可靠耐用，安装容易，调试简单，免维护。可以这样说，磁致伸缩位测量技术的出现，很好地解决了高精度，高可靠性和多变量测量的难题。 经过多年的应用和实践，对比于其它液位仪表，磁致伸缩液位计有七大突出特点。 “多”----多面手 一台磁致伸缩液位计，即能测量单一液面，界面，温度，又能多项功能同时测量。 “广”----应用范围广 适用温度：-195～427℃，压力最大207bar，粘度最大1500cp，比重最低0.27S.G，界面比重差最小至0.03S.G，量程最大23米。 “高”----高精度 测量精度：0.01%或0.05〞，重复精度：0.005%或0.015〞。 “低”----低成本 一台K-TEK液位计可以代替其它三台测量仪表，大幅度降低采购成本；模块化结构，不用储存备件，降低库存成本；免维护，减少维护人员，降低维护成本；安装调试轻松简单，降低安装和人工时间成本；测量精度高,提高渗漏监测能力，减少人为损失和浪费，降低产品成本；产品使用寿命长，无疑降低成本。 综上不难看出，与其它主要液位计相比，综合成本降低是K-TEK磁致伸缩液位计的突出特点。 “易”——使用容易 产品智能化程序设计，操作轻松容易，简单快捷，调试不需要其他辅助设备，无须专业人员。 “免”——免维护 核心元件与介质不接触，产品模块化结构，智能化设计，无需定期维护和定期标定。
磁致伸缩液位计检修维护规程
磁致伸缩液位计检修维护规程 7.1概述 磁致伸缩液位计是近几年来国内外发展的新一代高科技产品，具有测量精度高、安装高度方便、使用寿命长、信 号输出多（一台界位计可同时测量14个界面+6个温度信号）待特点，而广泛应用在石油、化工等工业领域过程控制液位的连续测量。 磁致伸缩液位计主要由不导磁的探测杆、磁致伸缩线（波导）、浮球及变送器组成，见下图。安装在探测杆内的磁致 伸缩线与电路模块相连，电路模块中的 磁致伸缩液位计原理图
1-变送器；2-法兰；3-浮球；4-挡环；5-探测杆；6-波导线 脉冲发生器所产生的电流脉冲沿着波导线传播，当浮球随液位上升或下降时，其内部的磁钢随之同步变化，磁钢的固有磁场与导波线周围由起始脉冲所产生的磁场矢量叠加，并形成螺旋磁场，产生瞬时扭力，使波导线扭动并产生张力脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导线传回，由线圈转换器转换成感应电动势，并整形为窄脉冲，此脉冲经放大后，由信号处理电路计算起始脉冲与终止脉冲的时间差，再经过变送器信号处理、放大后转换成4?20mA信号输出。 现以UPM100型为例加以说明，其他同类型的仪表可参 照使用。 7.2主要技术指标 7.2.1测量范围：0?22m < 6m,选用钢性探测杆； >6m选用柔性探测杆。 7.2.2工作压力：依赖所选浮子耐压情况 软管w 1.89MPa；
硬管w 6.5MPa。 723工作温度：-40?125Co 724测量精度：0.5mmo 7.2.5 供电：24V DCo 7.2.6输出信号：4?20mA DC （其中智能式带HART信号）。 7.2.7负载电阻：额定负载电阻250Q ;最大负载电阻600 Q （24V DC 时）° 7.2.8环境温度：-20?60 C。 7.2.9介质密度：液位》0.45g/cm 3;界位》0.15g/cm 3。 7.2.10介质粘度：1ST（10，m2/s） 7.2.11防爆标志隔爆型dn CT5;本安型ib n CT1?6° 7.2.12本安型敷设电缆分布参数：电感w 2mH电容w 0.08uF ° 7.3检查校验 7.3.1检查 7.3.1.1仪表铭牌各数据、校验单等要齐全。
AT100安装调试操作手册 磁致伸缩液位计
AT100磁致伸缩液位/界位变送器安装调试操作手册
目录 1. 概述 (3) 2. 存放 (3) 3. 安装和启动 3.1 接线 (4) 3.2 液位输出标定 (4) 3.2.1 通过按钮标定 (4) 3.2.2 通过LCD设置菜单标定 (4) 3.3 反安装 3.3.1 如果倒置安装 (4) 3.3.2 倒转标定的步骤 (5) 3.4 挑选一个主要变量 (5) 3.5 挑选测量所用的工程单位 (5) 3.6 挑选温度单位 (5) 3.7 温度输出标定 (6) 3.8 液位偏移 (6) 3.9 阻尼 (6) 3.10 跳线设定 (6) 3.11 温度重置 (6) 4. 通信选项 HART协议界面选项 (7) 4.1 4.1.1 用A 268 罗斯蒙特通讯器或等同设备 (7) 4.1.2 用A 265 罗斯蒙特通讯器或等同设备 (7) 4.2 HONEYWELL DE 协议 (7) 4.2.1 协同性和适应等级 (7) 4.2.2 操作模式 (7) 5. 体积计量表 5.1 计量表是如何工作的 (7) 5.2 设定（或重设）计量表 (8) 5.3 设定输入模式（自动或手动） (8) 5.4 设定计量表点 (8) 5.5 计量表用法注意事项 (9) 5.6 存储/载入一个计量表 (9) 5.7 基于体积设定电流输出 (9) 6. 故障处理信息 6.1 确认变送器正确上电 (9) 6.2 确认电流输出稳定 (10) 6.3 起始液位调节 (10) 7. 附录A 7.1 接线图 (11) 7.2 典型回路接线图 (13) LCD操作菜单 (14)
K-TEK AT100变送器在世界范围内广泛应用于过程容器的精确液位测量。高精度和免维护成为选择这种产品的两个重要原因。拥有温度高达427℃和压力达207bar的可选等级。 K-TEK磁致伸缩液位变送器几乎适合所有的应用条件。HART和HONEYWELL DE通讯协议选项使AT100和大多数的控制系统可以更加方便的进行数字连接。内置LCD可以提供4-20mA，百分比和其他工程单位显示。 当用于储罐时，考虑到高精度，低维护和合理的价格，用户乐意在他们的储罐上安装AT100高精度磁致伸缩变送器。由于AT系列具有可以方便地安装到最大23米高罐的能力，所以可以解决几乎所有的液体存储应用问题：一些常用液体包括水，酸液，腐蚀剂，丙烷，氨水，油，燃剂，药剂，废液等。可选的内置20段增量表使AT100可以在卧罐或球罐内提供精确的输出（见体积计量表第4节） K-TEK家族的AT100系列可用于替代浮筒。在动态处理时大多数浮筒液位计都在操作中重复发现如下问题：大多数输出误差是由重力改变，扭力管渗漏，过程介质黏结在扭力管和转换器上产生的。AT100系列可以插入现有的过滤器浮筒或者新的外浮筒精心测量，可以改善上述不足。精度也可以实现巨大的提高。另外，这是一个更新气动过滤变送器的非常方便的办法。 磁致伸缩液位计可以用于界面测量。AT100是目前最好的液位界面测量和控制的技术。AT100可以提供两个独立输出：一，界面；二，总体液位。可以适用于比重差最小为0.02S.G.的情况。常用于油水界面的测量，和其它包括酸罐，丙烷容器，除盐器和污水池等。 利用AT100系列的非接触式测量，AT100可以用做阀门定位器。在阀门尾部粘附着一块磁铁，AT100就置于阀门尾部的旁边。AT100变送器所固有的0.01%的高精度使其可以比其它产品能更好的测量和控制阀门位置。在进行精确控制时不需要重新标定。AT100也可以用做设备定位器。工业设备需要对仪器精确定位。这可以通过磁致伸缩（非接触测量）实现。它应用于许多器具，包括，大门，天窗，风门，液压缸等。K-TEK有按键结构，和4-20MA的输出优势，繁重的设计结构保证了用户简易的安装和长期的使用寿命。 用水槽决定流速的工业应用依靠精确的流速来监控他们的生产过程。许多这样的设备上都安装了许多AT100系列产品，以轮流提供精确的液位测量从而得到流速变化。内置20段增量表使AT100可以适合任何修正或流量表格的需求。（见体积计量表第4节） 最后，AT100适合各种卫生应用,包括生物技术，制药，和食品工业等。 AT100系列变送器的特征包括： 高精度0.01%满量程；简易按键标定；遗忘技术（永不需要重新标定）；不受电介质，水蒸气成分，温度压力变化影响。 二、存放 如果需要，应该存放在优于安装条件的环境温度下并置于室内。不要超出以下条件： 温度范围：-40-65.5℃。 湿度：0-100% R.H. 无冷凝 警告：带/SW3选项的变送器，其探头为柔性软缆，外有不蜜蜂的不锈钢护套，当把柔性软缆滩头移出不锈钢护套时，小心不要使探头受潮，并防止水分进入不锈钢护套。
磁致伸缩液位计技术协议
国电宁夏太阳能有限公司一期2500吨/年多晶硅项目 磁致伸缩液位计 技 术 文 件 技术文件号：00-50-0000-46-203 招标单位：国电宁夏太阳能有限公司 设计方：中国成达工程公司
目录 项目简介 (2) 1.概述 (2) 2. 环境及公用工程条件 (4) 3. 标准规范 (6) 4. 技术要求 (6) 5 文件及资料 (7) 6 检验和试验 (8) 7 包装和运输 (11) 8 现场开箱验收及调试 (8) 9 备件 (9) 10 保修 (9) 11 设计和协调联络 (9) 12 特殊技术要求 (9) 13 罚则 (9)
项目简介 用户：国电宁夏太阳能有限公司 项目地址：宁夏石嘴山河滨工业园 设计单位：中国成达工程有限公司 项目名称：2500吨/年多晶硅项目 分项名称：磁致伸缩液位计 1.概述 需方：国电宁夏太阳能有限公司 供方：拥有磁致伸缩液位计设计、制造、调试的生产厂家或厂家唯一指定代理商 本规定包含对国电宁夏2500吨/年多晶硅项目(以下简称本项目)所使用的磁致伸缩液位计在设计、制造及检验等方面最低限度的技术要求。并未对一切技术细节做出规定，也未充分引述有关标准和规范的条文，供方提供符合本技术协议和工业标准的优质产品。如果本技术协议所使用的标准如与供方所执行的标准发生矛盾时，按较高标准执行。 本文件在需方与供方确认签字后即成为订货合同技术附件，本附件作为合同不可分割的组成部分，与合同具有同等效力。 本技术文件中的设备清单、数据表仅供报价时参考，供方承诺实际供货遵照设计单位的详细工程设计文件。 供方的生产技术及所投设备需满足技术先进、可靠，运行稳定，操作和维护安全简便的要求。在低投资的基础上，做到经济，先进，成熟，使需方能获得最大的经济效益。 供方应提供所有必要的、非独占的、非转让的专利许可，专有技术，应提供足够的性能保证以及能满足性能保证的必要的关键设备和特殊材料等。 为了本项目的顺利进行，供方应设置专门的项目经理，负责本合同的履行。 供方提供的所有资料, 图纸均应采用国际单位制(SI)。 本技术文件对本项目的设备在功能、技术性能等方面提出需要的技术规格，对供方的
5、磁致伸缩液位计常见故障及处理方法
K-tek磁致伸缩液位计相关知识 一、磁致伸缩液位计接线图 磁致伸缩液位计是两线制变送器， 如图1所示：信号+：接在“+POWER”端子； 信号-：接在“-METER，-POWER”端子 图1 二、写保护设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示： 右侧跳线开关为写保护跳线，当跳线短接环接在上端时，写保护关，变送器可以改变组态；当跳线短接环接在下端时，写保护开，变送器不可以改变组态。 三、故障模式设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示：
左侧跳线开关为故障模式跳线，当跳线短接环接在上端时，为“FAIL LOW”模式；当跳线短接环接在下端时，为“FAIL HIGH”模式。 在“FAIL LOW”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为3.6mA； 在“FAIL HIGH”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为21mA； 图2 四、量程设置 1、用按键设置（不带液晶屏的模块）
设置4mA输出点，把磁浮子移动到探杆的零点位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▼”键一秒钟，设定4mA输出点； 设置20mA输出点，把磁浮子移动到探杆的满量程位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▲”键一秒钟，设定20mA输出点。 2、用带液晶屏的模块设置 设置4 mA输出点，按“▲”“▼”键，翻滚菜单选项，当菜单显示“CAL”时，按“select”键进入校验模式，再翻菜单选项至“Lower Range Value”，按“select”键进入量程下限设置选项，用“▲”“▼”键调整量程下限值。 设置20 mA输出点，按“▲”“▼”键，翻滚菜单选项，当菜单显示“CAL”时，按“select”键进入校验模式，再翻菜单选项至“Upper Range Value”，按“select”键进入量程上限设置选项，用“▲”“▼”键调整量程上限值。 五、门槛电压设置 在模块下面的底板上，有一个电位器用于调整门槛电压，具体位置在模块的右下角缺口的对应底板上。门槛电压的测量可以用万用表串联到图2所示的模块右上角的两个针孔底座中，来测量门槛电压。 六、常见故障及处理办法
储罐液位计波动分析汇总
储罐液位计波动解决方法讨论 1、储罐内部引压管介绍 由于受到仪表技术和安装不便等原因的限制，目前国内LNG中储罐基本采用压差式液位仪表实现对储存LNG液位的就地和远传显示；在测量开口容器时，往往将压差测量仪表的测量元件安装在与测量液位的下限水平对齐的位置如图，这样可以准确地测量将该点作为起点的液位高所产生的压差，计算方法：ΔP=H*ρ，（其中H是液位高度，ρ是液体的平均密度），这是基于阿基米德定律的衍生运用中的一种。 同样原理：在测量封闭式容器内部液体液位时，也应该将压差测量元件安装与测量液体下限底部位置持平。 疑点：当压差液位计安装的位置高于或者低于测量液体底部水平面会
有什么问题？ 如图所示：当压差液位计高于液体底限水平面，会有一部分进入引压管道中，这一部分液柱高差为h1，会不会产生压差了？实验结果显示会直接影响液位测量。误差值远远大于仪表的误差值。 当压差液位计低于液体底限水平面，也会有一部分进入引压管道中，这一部分液柱高差为-h1，会不会产生压差了？实验结果显示会直接影响液位测量。误差值也远远大于仪表的误差值。 实际应用中也是类似：如果安装位置受限，或者不能保证测量元件与液位底限水平一致，
应采取“迁移”方法来修正液位读数，（通常将测量起点移动到参考0点以下叫负迁移，将测量起点移动到参考0点以上叫正迁移）。
目前LNG加气站，L-CNG加气站常用的储罐安装形式有2种，卧式和立式。 类似处于液位下限水平位置 由于立式储罐液位计是安装在底部，基本与液体下限水平位置相同，所以出现误差几率比较小，比卧式储罐出故障几率大大减少。 类似处于液位中间位置 现在加气站使用的储罐都为双层真空夹层，压差液位计的引压管线会有一部分在真空夹层中，如下图：e为液相取压口，f为气相取压口。
磁致伸缩液位计工作原理
磁致伸缩液位计工作原理 液位变送器由三个主要部分组成。外管部分是耐腐蚀，耐工业恶劣环境的产品材料。变送器的核心部分是最内核的波导管，它是由一定的磁致伸缩物质构成。变送器的电子部分产生一个低电流的询问脉冲，该脉冲同时产生一个磁场，并沿波导管向下传播。当该磁场和波导管上的浮子内的永磁体所产生的磁场相交时，就会产生一个应变脉冲，或叫波导扭曲。应变脉冲沿波导管返回并被电子单元所接收，通过精确测量询问脉冲和返回脉冲之间的时间间隔，可获得高精度、高重复性的液位值。 磁性浮子液位计原理 液位计根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。 油罐液位仪表的设计及应用 一、概述 （一）油品计量的现状 洛阳石化总厂油品罐区（包括原料油罐、成品油罐和中间原料油罐共18个罐区约108台油罐）自动化水平较低，油罐的检测仪表比较落后，大部分是80年代建厂时安装的钢带液位计及其换代产品光导液位计。该类仪表传动部件较多，容易发生故障，且检测精度较低，现有仪表的控制水平越来越不能满足现代化生产管理的需要，随着仪表技术的发展及储罐计量要求的提高，更换一批精度高、性能稳定的罐区检测仪表是非常必要的，本文对油罐液位仪表的使用情况及设计选型中的考虑要点作简要介绍。 （二）油品储罐（简称油罐）计量 油品储罐（简称油罐）计量的目的储罐计量指对大型储罐内储存液量进行测量，从而获得储罐库存量。通过储罐计量得到库存量是一个企业掌握库存资料以便指导生产和销售的重要管理项目，因此，对库存量的测量精度和重现性要求较高。 购进原料和输转产品往往也可以实现储罐计量，炼油厂内的半成品中间罐区对储罐计量精度要求不高，但测量的可靠性及重现性却非常重要。不管是原料罐、成品罐或中间罐，由于储罐泄漏或油气排放导致的环境污染及经济损失都是需要避免的，所以必须要有可靠而稳定的储罐计量测量系统。 根据油罐液位的测量原理，可分为两大类，一类为直接测量高度法，另一类为压强法。直接测量高度法主要是依靠下述方法或仪表来完成油罐液位测量，如人工检测尺测量、浮子钢带测量、伺服式液位计、雷达液位计、超声波液位计、电容式液位计、磁致伸缩液位计等。基于压强法测量原理的测量系统主要有静压式测量液位系统、称重仪等。 二、各种液位计的特点
储油罐温度及液位在线监测系统及成功案例
储油罐温度、液位在线监测系统及成功案例 储油罐是采油、炼油企业储存油品的重要设备，储油罐液位、温度的精确计量对企业的库存和安全管理有着重大意义。 一、系统优势 储油罐液位、温度在线监测系统改变了传统采用人工检尺和化验分析的方法,实现了油液的实时动态监测,为生产操作和管理决策提供了准确的数据依据，大大避免了安全事故的发生。该系统具有低功耗，无需布线，减少运维成本，安装便捷，即插即用等特点，支持2.4GHZ、433MHZ、GPRS等无线传输方式，广泛适用于对汽油、溶剂油、异辛烷、混合芳烃、异丁烷、液化石油气、天燃气等多种化学物品的储罐安全进行实时远程监测。
二、系统介绍 深圳信立科技储油罐液位、温度在线监测系统采用集数据采集和无线传输功能于一体的无线传感器作为监测现场核心设备。无线温度传感器、无线液位传感器自动采集液位计、温度变送器的4～20mA或RS485、RS232输出信号并通过2.4GHZ、433MHZ网络实时传送给无线数据采集网关。 监控中心通过GPRS无线数据采集网关接收各现场传回的监测数据，并在计算机的XL.VIEW组态监控软件界面上可随时查看各储油罐的液位、温度信息，而且一旦某个储油罐的液位、温度数据超过上限或下限，系统会自动报警。该系统为保障储油罐和油液的安全发挥了重要作用。
储油罐温度、液位在线监测系统简便、直观。各种参数通过电脑显示，方便，易懂；响应及时。对于紧急事件，监控软件通过声光或者短信，实时提醒，通知人员赶赴现场；应用广泛。无线传感器支持电池供电，适合于因距离远或地形复杂的而导致无法布线的监测点，不存在监控盲点；便于安装、维护及扩展。无需布线，只需安装、上电、设置，简单几步即可完成监测布点；兼容性好。第三方的智能装置或传感器可通过我司的无线转换器方便、快捷的接入无线传感器网络。 三、应用案例 石油储罐无线监测系统在中山德俊储罐温度和液位监测项目中成功运行，实现实时监控储罐的温度和液位，保证安全生产；现场测量无线传感器采用电池供电，传输距离300m左右，油罐最高14m，共16个；采集到的数据在上位机上显示，并提供历史曲线，液位温度极限报警。 该案例使用了1个无线数据采集网关，上行方式可选RS485串口、下行490MHz；16个无线温度传感器，电池供电，上行490MHz；16个无线差压液位变送器，电池供电，上行490MHz，需从底部和顶部引钢管到变送器上；1个USB转串口线，，内配驱动光盘；1套XL.VIEW组态监控软件，单机6.55运行版128点。
常见油储罐液位计的介绍及选型分析
常见油储罐液位计的介绍及选型分析 作时间：2012-09-26 10:42:27 来源：作者： 油罐是油田炼油厂、油库、油品码头及石化企业普遍需要使用的储存设备，对罐内液体介质(石油化工产品)而言，主要是要测量其液位、温度、密度和压力(带压储罐)等参数，据以计算出储液的体积及质量储量。油罐一般分为中间罐和贸易罐两大类，中间罐仅对液位、温度和压力(带压储罐)等参数进行监测，以防止油罐发生冒顶、抽真空等事故，并不需要交接监控计量;对贸易罐内介质的液位、温度、密度、体积、质量则必须经常监测和计量，且精度要求很高。不同的大小和种类的油罐，所用液位计的性能特点也不一样，因此，根据用户的需要及投资要求，合理选用液位计，以便达到最合理的性能价格比。 1常见液位计的性能特点 1.1人工测量尺: 利用浸入式刻度钢皮尺测量液位，取样来测量油温和比重，通过计算得到罐内储液体积和重量。这是一种古老的也是至今仍被全世界广泛使用的储罐计量方法，它可以用作现场检验其它测量仪表的参考手段。人工液位测量的精确度一般认为是使用的刻度钢尺精度加上士2mm的人为读数误差。 1、2 磁翻板液位计 UHZ型磁翻板液位计，根据浮力原理制作，磁翻板内浮子在主体内（与容器相通），随着被测介质液位的升降而上下浮动，利用内浮子的磁性组件吸引翻板内的指示器来直接醒目地指示出被测容器内的液位变化。可配远传变送器实现远传显示报警控制功能。 磁翻板液位计的特点 （1）适合容器内液体介质的液位、界面的测量。除现场指示，还可配远传变送器、报警开关、检测功能齐全。 （2）指示新颖、读数直观、醒目、观察指示器的方向可根据用户需要 改变角度。 （3）测量范围大，不受贮槽高度的限制。 （4）指示机构与被测介质完全隔离，密封性好，可靠性高，使用安全。 （5）结构简单、安装方便、维护方便、耐腐蚀、无需电源、防爆。 1.3 浮球液位计 浮球液位计由浮球、插杆等组成。浮球液位计通过连接法兰安装于容器顶上，浮球根据排开液体体积相等等原理浮于液面，当容器的液位变化时浮球也随着上下移动，由于磁性作用，浮球液位计的干簧受磁性吸合，把液面位置变化成电信号，通过显示仪表用数字显示液体的实际位置，浮球液位计从而达到液面的远距离检测和控制。 特点： 跟磁翻板液位计基本一样，但是如果是室内储罐的话，就有点限制，浮球液位计是顶装，顶部插入，如果是室内，就有屋顶，储罐底部到屋顶距离就限制的浮球液位计的高度，但是可以在屋顶开孔，但是要考虑现场实际情况。 1.4雷达液位计 雷达液位计是一种智能型测量仪表，采用了模块化结构和现场总线技术，实现了全数字化处理(DSP)，具有良好的兼容性和开放性，并且具有自校正能力和自诊断能力，其原理是应用微波入射到液面后的反射波回来，测量电磁波从发射到反射的时间差计算电磁波传播的距离来测量液位的，是一种新型的非接触式液位测量仪器，其使用特点是:
磁致伸缩液位计
《磁致伸缩液位计》国家标准编制说明 1.任务来源 根据国家标准化管理委员会计划函(2003)106号文下达的《2003第二批制修订国家标准项目计划》安排，北京航天神舟测控仪器有限公司为《磁致伸缩液位计》国家标准制订的负责单位，项目编号为：20032600-T-604。任务起止年限为2003~2004。 2.编制原则 本标准根据GB/T1.1-2000和GB/T1.2-2002《标准化工作导则》的规定编写。同时，坚持与现行有关标准协调、一致。 本标准的编制参考了国内外大量相关产品的技术资料和说明书，本着通用性的原则，对相关产品的基本指标、技术性能、试验方法进行分析和归类。提取其共性，分析其差异，以满足现有产品的技术统一性和兼容性。使得标准满足现有大多数产品的需要。同时充分考虑国内外相关技术发展趋势，使得本标准满足技术先进性的要求。 3.工作简况 负责单位接到下达的计划以后，于2004年初行文至有关单位及专家，要求落实标准制订工作组成员。在有关单位及专家的大力支持下，于2004年4月组成了《磁致伸缩液位计》国家标准制订工作组。其组成单位有：北京航天神舟测控仪器有限公司、上海工业自动化仪表研究所、沈阳仪表科学研究院、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京航天计量测试技术研究所、中国石油化工销售公司计量站。标准主要起草人：潘年茂、程言峰、李永清、徐秋玲、李竞武、冯晓升、金丽辉、缪寅宵、宋伟。 标准工作组于2004年9月17~19日在北京召开了首次工作会议。会议着重对本标准制订工作进行了深入细致的讨论与研究，确定了制订方案，形成了“草案稿”。并发往工作组每个成员征求意见。在汇集各方意见的前提下，经过多次更改，形成“第4稿草案”。 标准工作组于2005年1月20~21日在北京召开了第二次工作会议。会议对“草案4”诸多细节问题进行了全方位的探讨，确立了标准的结构框架及基本内容，由程言峰执笔，拟定出了“征求意见稿”。 4.项目情况综述 磁致伸缩液位测量技术是当今世界兴起的一项新技术。因其材料特性和结构特点，使其具备比其它原理的液位计更出色的优势： 1)在一个液位计测杆上可同时嵌入多路温度或压力传感器，可安装多个浮子用 于液面、界面、密度的测量，从而实现多参数测量。 2)通过测量声波在固体中的传播时间的方法来实现位置测量的目的。声波在固
传感器储油罐液位检测系统设计
东北石油大学 课程设计 2013年7月 16日
任务书 课程传感器课程设计 题目储油罐液位检测系统设计 专业学号 主要容： 本文主要是针对类似油罐等封闭式液体的液位的测量，在考虑了各种液位测量方式后，根据前文所述，决定要超声波作为主要手段，采用脉冲回波测量法。综合运用传感器的基本原理绘出装配草图，选择合适的传感器，设计控制电路。绘出硬件电路图，对参数进行计算，确认元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数能满足电路指标的要求，最终完成对储油罐液位的测量。 基本要求： 1、利用已学不同种类传感器，设计储油罐液位测量电路。 2、最终完成对储油罐液位的测量。 主要参考资料： [1]黄贤武，筱霞.传感器原理与应用[M].：电子科技大学,2004. [2]洋.电子制作—电子电路设计与制作[M].：科学,2005.8. [3]国钧，绍业，王凤翥.图书馆目录[M].：高等教育,1957.8. [4]施文康，余晓芬.检测技术[M].：机械工业,2010. 完成期限 2013.7.12—2013.7.16 指导教师 专业负责人 2013年 7 月 16 日
摘要 超声波液位测量是一种非接触式的测量方式,它是利用超声波在同种介质中传播速度相对恒定以及碰到障碍物能反射的原理研制而成的。与其它方法相比(如电磁的或光学的方法),它不受光线、被测对象颜色的影响，对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。因此，研究超声波在高精度测距系统中的应用具有重要的现实意义。试设计储油罐（圆柱体型）液位、温度的实时监测系统。 对现采用的油罐测量技术作对比，选用合适的测量技术，保证原油储罐的安全，降低劳动强度，取得良好的经济效益。 关键词：储油罐；液位测量；仪表；现状
智能磁致伸缩液位计概要
智能磁致伸缩液位计 TM6系列两线制高精度智能磁致伸缩液位计,是基于 磁致伸缩感应扭转波原理研制而成的可同时测量液位、界 面的测量仪表。由于其测量过程中不受压力、温度、介电 常数等因素变化的影响,具有精度高、稳定性好、可靠性 高、使用寿命长、免维护、安全可靠等优点。被广泛应用 于过程控制、石油加工、制药、食品加工、水处理、罐区 管理、加油站地下库存等领域中的液位、界面的测量与控 制。 TM6系列智能磁致伸缩液位计具有 HART 协议,可远程调整零点和量程。也可通过机壳内三个按键与 LCD 液晶进行各种参数调整。可组态的参数包括单位、显示上下限、阻尼、平移修正、校准上下限、数模微调校正、恢复出厂设定等。 工作原理 磁致伸缩液位计主要由电子部件、磁致伸缩波导丝、浮子等部分组成。测量时, 电子部件产生一个电流“激励” 脉冲, 该脉冲电流以光速沿波导丝向下运行, 并在波导丝周围形成周向安培环形磁场。当激励脉冲电流产生的环形磁场与浮子内永磁铁产生的偏置磁场相遇时, 浮子周围的磁场发生改变, 从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个感应扭转波脉冲, 该扭转波以声速由产生点向波导丝的两端传播, 传向末端的扭转波被阻尼器件吸收, 传向激励端的信号则被检波装置接收,并由电子部件测量出脉冲电流与扭转波的时间差, 再乘以扭转波在波导丝中的传播速度(固定量为 2800m/s ,即可精确地计算出浮子产生扭转波的位置与测量基准点间的距离, 也就是液面的位置。磁致伸缩液
位计传感器原理见下图。 特点 *两线制、高精度,具有 HART 协议 *兼有远程和本地调整零点和量程 *具有自诊断能力及故障输出报警功能*带有非易失性存储器不怕断电丢失数据*长期稳定性好、安装简便 *可同时测量液位、界面 *使用寿命长、免维护、运行成本低 *可选一体化防雷接线端子 *多功能 LCD 数字现场指示表 *整体防爆设计,带表盖锁紧防爆螺钉 *内部及外部双接地端子,便于现场接地
浅析磁致伸缩液位计的应用
浅析磁致伸缩液位计的应用 郑州开物通电子科技有限公司内部文件 磁致伸缩液位计在世界范围内广泛应用于过程容器的精确液位测量。高精度和免维护成为选择这种产品的两个重要原因。拥有温度高达427℃和压力达207bar的可选等级。磁致伸缩液位变送器几乎适合所有的应用条件。HART和HONEYWELLDE通讯协议选项使磁致伸缩液位计和大多数的控制系统可以更加方便的进行数字连接。内置LCD可以提供4-20mA，百分比和其他工程单位显示。 当用于储罐时，考虑到高精度，低维护和合理的价格，用户乐意在他们的储罐上安装高精度磁致伸缩变送器。由于具有可以方便地安装到最大23米高罐的能力，所以可以解决几乎所有的液体存储应用问题：一些常用液体包括水，酸液，腐蚀剂，丙烷，氨水，油，燃剂，药剂，废液等。可以在卧罐或球罐内提供精确的输出。 磁致伸缩液位计可用于替代浮筒。在动态处理时大多数浮筒液位计都在操作中重复发现如下问题：大多数输出误差是由重力改变，扭力管渗漏，过程介质黏结在扭力管和转换器上产生的。磁致伸缩液位计可以插入现有的过滤器浮筒或者新的外浮筒精心测量，可以改善上述不足。精度也可以实现巨大的提高。另外，这是一个更新气动过滤变送器的非常方便的办法。 磁致伸缩液位计可以用于界面测量。并且是目前最好的液位界面测量和控制的技术。磁致伸缩液位计可以提供两个独立输出：一，界面；二，总体液位。可以适用于比重差最小为0.02S.G.的情况。常
用于油水界面的测量，和其它包括酸罐，丙烷容器，除盐器和污水池等。 利用磁致伸缩液位计的非接触式测量，可以用做阀门定位器。在阀门尾部粘附着一块磁铁，磁致伸缩液位计就置于阀门尾部的旁边。磁致伸缩液位计所固有的0.01%的高精度使其可以比其它产品能更好的测量和控制阀门位置。在进行精确控制时不需要重新标定。磁致伸缩液位计也可以用做设备定位器。工业设备需要对仪器精确定位。这可以通过磁致伸缩（非接触测量）实现。它应用于许多器具，包括，大门，天窗，风门，液压缸等。有按键结构，和4-20MA的输出优势，繁重的设计结构保证了用户简易的安装和长期的使用寿命。 用水槽决定流速的工业应用依靠精确的流速来监控他们的生产过程。许多这样的设备上都安装了磁致伸缩液位计，以轮流提供精确的液位测量从而得到流速变化。 最后，利用磁致伸缩原理测量适合各种卫生应用,包括生物技术，制药，和食品工业等。 一.工作原理 CRT-M5系列磁致伸缩液位计是利用韦德曼效应原理（磁致伸缩工作原理），通过现代先进的电子技术手段，精密的计测脉冲波间的时间值，达到精确测量液体液位的目的(如图)。这一方式原理生产的液位计是目前测量液位领域最为精确、简单，性能稳定、可靠、成熟的产品。尤其是在小量程、常温、常压这类普通环境下更独具优势，是其它测量方法不可比的。
常用20种液位计工作原理
本文通过对常用20种液位计工作原理的解读,从各液位计安装使用及注意事项的分析,来判断液位计可能出现的故障现象以及如何来处理,系统的了解液位计,从而为遇到工况能够在选择液位计上,做出准确的判断提供依据。 常见液位计种类 1、磁翻板液位计 2、浮球液位计 3、钢带液位计 4、雷达物位计 5、磁致伸缩液位计 6、射频导纳液位计 7、音叉物位计 8、玻璃板/玻璃管液位计 9、静压式液位计 10、压力液位变送器 11、电容式液位计 12、智能电浮筒液位计 13、浮标液位计 14、浮筒液位变送器 15、电接点液位计
16、磁敏双色电子液位计 17、外测液位计 18、静压式液位计 19、超声波液位计 20、差压式液位计(双法兰液位计 常用液位计的工作原理 1、磁翻板液位计 磁翻板液位计:又叫磁浮子液位计,磁翻柱液位计。 原理:连通器原理,根据浮力原理和磁性耦合作用研发而成,当被测容器中的液位升降时,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示面板,使红白翻柱翻转180°,当液位上升时翻柱由白色转为红色,当液位下降时翻柱由红色转为白色,面板上红白交界处为容器内液位的实际高度,从而实现液位显示。 2、浮球液位计 浮球液位计结构主要基于浮力和静磁场原理设计生产的。带有磁体的浮球(简称浮球在被测介质中的位置受浮力作用影响:液位的变化导致磁性浮子位置的变化。浮球中的磁体和传感器(磁簧开关作用,使串连入电路的元件(如定值电阻的数量发生变化,进而使仪表电路系统的电学量发生改变。也就是使磁性浮子位置的变化引起电学量的变化。通过检测电学量的变化来反映容器内液位的情况。 3、钢带液位计 它是利用力学平衡原理设计制作的。当液位改变时,原有的力学平衡在浮子受浮力的扰动下,将通过钢带的移动达到新的平衡。液位检测装置(浮子根据液位的情
KTEK磁致伸缩液位计
K-tek磁致伸缩液位计 一、工作原理 磁致伸缩液位传感器部分是基于磁致伸缩原理设计的，它由敏感元件波导丝（管）、活动磁铁及发射电脉冲信号和接收返回信号的电子部件构成。当电子探头中脉冲发生器产生的电脉冲沿钢管内的波导丝传递时，电脉冲同时伴随产生一个垂直于波导丝的环形磁场以光速沿波导丝传递。当脉冲环形磁场与浮子固有磁场相遇时，二者的磁场矢量相叠加形成螺旋磁场，产生瞬时扭力并在波导丝上形成一个机械扭力波以声速传递返回到电子探头，使线圈两端产生感应脉冲。通过测量出发电脉冲与扭力波返回产生的感应脉冲之间的时间差，就可以精确地计算出被测液面高度。同时将温度传感器置于测杆内，便可连续测定介质温度。 二、磁致伸缩液位计接线图 磁致伸缩液位计是两线制变送器， 如图1所示：信号+：接在“+POWER”端子； 信号-：接在“-METER，-POWER”端子
图1 三、写保护设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示： 右侧跳线开关为写保护跳线，当跳线短接环接在上端时，写保护关，变送器可以改变组态；当跳线短接环接在下端时，写保护开，变送器不可以改变组态。 四、故障模式设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示： 左侧跳线开关为故障模式跳线，当跳线短接环接在上端时，为“FAIL LOW”模式；当跳线短接环接在下端时，为“FAIL HIGH”模式。 在“FAIL LOW”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为3.6mA； 在“FAIL HIGH”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为21mA；
图2 五、量程设置 1、用按键设置（不带液晶屏的模块） 设置4mA输出点，把磁浮子移动到探杆的零点位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▼”键一秒钟，设定4mA输出点； 设置20mA输出点，把磁浮子移动到探杆的满量程位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▲”键一秒钟，设定20mA输出点。 2、用带液晶屏的模块设置
磁致伸缩液位计常见故障及处理方法
K-tek磁致伸缩液位计相关知识一、磁致伸缩液位计接线图 磁致伸缩液位计是两线制变送器， 如图1所示：信号+：接在“+POWER”端子； 信号-：接在“-METER，-POWER”端子
图1 二、写保护设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示： 右侧跳线开关为写保护跳线，当跳线短接环接在上端时，写保护关，变送器可以改变组态；当跳线短接环接在下端时，写保护开，变送器不可以改变组态。 三、故障模式设置 在变送器模块的左上角有两个跳线开关，如下图2所示：
左侧跳线开关为故障模式跳线，当跳线短接环接在上端时，为“FAIL LOW”模式；当跳线短接环接在下端时，为“FAIL HIGH”模式。 在“FAIL LOW”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为3.6mA； 在“FAIL HIGH”模式下，当变送器处以故障模式时电流输出为21mA； 图2 四、量程设置 1、用按键设置（不带液晶屏的模块） 设置4mA输出点，把磁浮子移动到探杆的零点位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▼”键一秒钟，设定4mA输出点； 设置20mA输出点，把磁浮子移动到探杆的满量程位置，同时按“▲”和“▼”键一秒钟，然后按“▲”键一秒钟，设定20mA输出点。 2、用带液晶屏的模块设置 设置4 mA输出点，按“▲”“▼”键，翻滚菜单选项，当菜单显示“CAL”时，按“select”键进入校验模式，再翻菜单选项至“Lower Range Value”，按“select”键进入量程下限设置选项，用“▲”“▼”键调整量程下限值。 设置20 mA输出点，按“▲”“▼”键，翻滚菜单选项，当菜单显示“CAL”时，按“select”键进入校验模式，再翻菜单选项至“Upper Range Value”，按“select”键进入量程上限设置选项，用“▲”“▼”键调整量程上限值。五、门槛电压设置
油罐中使用液位计的两种测量方法
油罐中使用液位计的两种测量方法 油罐是油库、油品码头、油田炼油厂及石化企业普遍需用的储存设备，对罐内液体介质(石油化工产品)，主要是测量其液位、温度、密度和压力(带压储罐)等参数，计算出储液的体积及重量储量。 油罐一般分为贸易罐和中间罐两类，贸易罐的液位、温度、密度、体积、质量则必须经常监测和计量，且精度要求很高。中间罐通常仅对液位、温度和压力(带压储罐)等参数进行监测，以防止油罐发生冒顶、抽空事故，并不需交接计量。对不同的大小和种类的储油罐，所用液位计的性能特点也不一样，因此要根据用户的实际情况及投资要求，合理选用液位计，以便达到合理的性能价格比。 油罐中使用液位计的两种测量方法： 1、直接测量： 人工测量法 是利用计量工具直接测取液位，不需要任何中间转换。例如，石油化工储运系统用的人工量油尺，浮子钢带式直读液位表(如读取光导表一次表刻度值)，磁性液位计，磁翻版液位计等等。这种测量方法直观、可信度高、使用简单，并且造价低，但人为读数误差较大。目前在多数石化企业人工检尺仍是测量、控制液位的主要方法，并且经常作为标定其他仪表的主要参考。 其实油库油罐的液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量(即吨数)，从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位(实际为吨数)也不失为一个好的选择。 2、间接测量法： 利用传感元件测出与液位有关的信号后，再利用电量的转换得到所测液位仪。 例如：某油库某号罐区所使用的差压式液位仪就是测量液体在不同高度所产生的压力差，然后利用计算机通过密度换算，温度补偿等得到液位值。再比如光导液位仪表是利用光电原理从与浮子罐内浮子相连的信息码带上读取液位编码信息，然后通过二次表翻译成液位值。此种测量方法较为复杂，成本高，系统误差大，但可以大大降低劳动强度，能有效及时的避免溢罐等安全事故的发生，容易实现储罐区自动化管理。
磁致伸缩液位计
液位控制器规格书 Specification For Recorder 档案号 L14171C-50-R-3-0 单元名称 第 0 版 第 1 页 共 1 页 项目名称： 兰州石化公司油品储运厂厂前加油站安全环保隐患治理项目 概述 G e n e r a l 1 位号 Tag.No. LIA-101 2 安装方式 Mounting Model 壁挂式 3 安装位置 Locaation 4 外形尺寸 Dimensions 5 电源 Power/air Supply 220VAC 、50Hz 6 数量 Quantity 1套 记录仪 R e c o r d e r 7 记录点数 Channel Quantity 4点 8 输入信号:第1点/第2点 Input:Sig.No.1/No.2 4～20mA DC 4～20mA DC 9 第3点/第4点 Sig. No.3/No.4 4～20mA DC 4～20mA DC 10 第5点/第6点 Sig. No.5/No.6 11 所有点 万能 12 精度 Accuracy ±0.1% 13 记录形式 Writing Type 液晶屏 14 记录纸形式 Chart Type 15 记录纸宽度 Chart Width 16 走纸速度 Chart Speed 17 响应时间 Responding Time 1秒 18 不灵敏区 Dead Band 19 输入阻抗 Input Resistance 20 指示功能 I n d i c a t i n g F u n c . 21 指示形式 Indicating Type 22 刻度 Scale Range 0～1OO% 23 显示内容 Display Content 24 报警功能 A l a r m F u n c . 25 报警类型 Alarm Type 高、低限报警 26 报警设定 Alarm Setting 开关设定 27 设定精度 Set. Accuracy 28 触电类型 Contact Type 继电器常开触点 29 触电容量 Contact Rating 250VAC ，3A 调节功能 C o n t r o l i n g F u n c . 30 位式调节 Step Control 31 PID 调节 PID Control 32 33 34 可选项 O p t i o n 35 可编程 Programable 带液位仪监视软件 36 通讯功能 Communication Func. RS-232/485 37 状态设定 Status Setting 位号 38 挑选功能 Skip Func. 39 报警锁存功能 Alarm Locking & 有 40 信息打印功能 Message Print-out 有 41 列表打印功Listing & Printing 有 42 定时打印功能 Timing & Printing 有