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遠傳型UHZ磁翻板液位計的工作原理及其應用前景

發表時間:2019-08-09   點擊次數:  技術支持:150-5269-2011
一、前言     
   磁翻板液位計在本單位的各種罐體及其它容器的液位測量中有著大量的應用,具有測量穩定,安裝簡單、檢修方便等諸多優點,可實現液位的現場即時顯示,通過加裝遠傳信號部分的裝置,操作人員在中控室也可以方便地觀測與記錄液位變化數據。本廠在2004年度硝區大修時,冷凍工段1#-15#工段的氨蒸發器新裝了15台帶遠傳輸出的磁翻板液位計。就地指示儀表型號為RZ-UHZ,是普通型的標準磁翻板式液位計配置,磁翻板液位計外部顯示器顯示直觀,紅白顏色的顯示翻板非常醒目,工藝人員讀數很方便。通過加裝型號為RZ-LB的4-20mA遠傳信號變送器,其原理和結構均新穎、簡單而可靠。儀表投運二個多月,運行穩定、可靠,取得非常滿意的效果。本文通過這一實際案例作一個簡單介紹說明。
 
二、技術參數
   磁翻板液位計遠傳變送器的技術參數如下:測量原理幹簧管-電阻鏈-磁藕式測量範圍300-8000mm
   準確度士1 Omm
   回差士10mm
   輸出信號4 ~20 mA D,C(二線製)
   負載能力600功耗1. OW
   環境溫度-40 ~+80℃
   防護等級IEC IP65
   電源電壓14 ~40V D. C
   遠傳距離max 10 km
   電纜接頭防水型M16X 1. 5內螺紋              
   隔爆型M20X 1. 5內螺紋
   防爆等級本安型ib IIBT4(須與齊納安全柵配合使用)
   隔爆型d IIBT4
 遠傳型磁翻板液位計
三、液位變送器工作原理     
  遠傳型磁翻板液位計 LB型液位變送器由液位傳感器和轉換模塊組成。    
  液位傳感器是由一組幹簧和電阻鏈構成。幹簧管J和電阻R的電氣連接如圖
幹簧管和電阻每隔20mm一組,等距離地安裝在一根不鏽鋼管內。全部電阻的阻值均是相同的,即:Rl=R2=R3…….=Rn。電阻的數量由液位測量範圍(即標尺的長度)來決定。例如測量範圍為1200mm時,則R阻的個數n為n – 1200/20=60(個)     
   液位傳感器與磁翻板液位計並列安裝在浮筒一側,同處於磁性浮子的磁藕係統中。當磁性浮子隨液位上下移動時,對應高度的幹簧管受磁場
   作用而吸合使電阻鏈的阻值,即圖1的a, b點呈現的阻值Rab發生變化。例如當液位處於低位置,JO吸合,全部電阻被JO短路,Rab為0;當液位為高位置,Jn吸合,Rab為n個電阻串聯的總和。亦即:液位為0%時,Rab =0,液位為10000時,Rab為大。     
   轉換模塊實際上是一個簡單的測量電阻值的電路,由卿V(電阻/電壓)轉換電路、V/I(電壓/電流)轉換電路和零位、量程調整電路構成。框圖如圖2所示。
 
來自液位傳感器的對應液位高度的電阻信號,進人圖2所示的a, b端,經處理後終輸出4-20mA DC標準信號。
  
四、調校
  調校工作非常簡單。
  由於傳感器與磁翻板液位計處於同一磁藕係統中,且測量範圍是一致的,因此可利用磁翻板液位計的標尺刻度進行調校。調校時,隻需用一塊磁鋼,靠近標尺上待校點的位置,再調整轉換模塊的輸出,使之對應即可。當磁鋼靠近標尺0 mm刻度時,調整“零位”電阻,使輸出為4mA,再把磁鋼靠近標尺的100%位置處,調整“量程”電阻,使輸出為20mA。如此反複調整三次,調校工作即告完成。
 
五、與常用液位計比較
  測液位的方法和測液位的儀表類型很多,在此僅與常見的,用得為廣泛的靜壓法液位測量儀表進行比較。
   5.1誤差
  使用差壓變送器利用靜壓原理測液位,要考慮被測介質的密度和氣相的負遷移問題。當實際工況使介質處於臨界沸騰狀態,其密度是一個變數;或當幾種成份構成的混合液其濃度發生變化,密度也會隨之改變;未使用負遷移時,氣相引壓管內積液,或采用了負遷移,而積液筒內液體蒸發或流失時,都會出現誤差。這些誤差的出現在時間上是不可預知的,在數值上是不固定的,有時誤差的百分數可大到2位數以上。    
    而LB液位變送器測液位,不受介質密度的影響,不存在負遷移問題,誤差固定為士10mm,對於小量程的液位測量係統(如0-500mm範圍)來說雖稍大,約士200,但其誤差卻是固定不變的。而對於大範圍的液位測量,其誤差則很小,例如對於0 ~2m,其誤差僅士0.500}
   5.2工作量
  一個磁翻板液位計和一台差壓變送器安裝要4個法蘭,而這套係統僅要2個法蘭,同時少在設備上開孔,對設備是有益的。同時清除因磁翻板液位計和差壓變送器取源位置不一致,造成2種液位計的液位百分讀數不一致給工藝人員帶來的不便。調校與日常維護簡便。
   5.3價格
  LB遠傳變送器和MS-UHZ磁翻板液位計不到8, 000. 00元,而單是一台中等質量的EJA -118雙法蘭變送器就高達150, 00. 00元。
  
六、結語
  化工過程裝置中靜設備的液位測量係統很多,這套MS-UHZ遠傳型磁翻板液位計測量係統可廣泛地大量推廣應用。

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