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CHR3016WK 投入式液位計如何計算出液位值

發(fā)布時間: 2025-04-08  點擊次數: 129次

 投入式液位計通過測量液體靜壓并將其轉換為電信號,再經過信號調理和換算,得到液位值。

一、核心原理

靜壓與液位的關系

根據公式 P = ρgh(P為壓力,ρ為介質密度,g為重力加速度,h為測量點深度),液體靜壓與液位高度成正比。投入式液位計通過測量探頭處的靜壓,間接反映液位高度。

傳感器工作機制

液位計探頭內置擴散硅或陶瓷敏感元件,利用壓阻效應將靜壓轉換為電信號。該信號經過溫度補償和線性校正后,輸出為標準電信號(如4-20mA或1-5VDC)。

二、液位值計算步驟

壓力測量

探頭直接投入液體中,測量點處的靜壓通過傳感器轉換為電信號。

信號調理

電信號經過溫度補償和線性校正,消除環(huán)境溫度和元件非線性的影響,確保輸出穩(wěn)定可靠。

液位換算

通過二次儀表或PLC,結合介質密度(ρ)和重力加速度(g),將電信號換算為實際液位值(h)。

 

其中,P由傳感器輸出的電信號反推得到。

三、安裝與使用要點

垂直安裝

探頭需垂直插入液體中,確保靜壓均勻作用于感壓膜片。若傾斜安裝,會導致壓力分布不均,產生測量誤差。

環(huán)境適應性

適用于鹽酸、硫酸、硝酸等腐蝕性液體,或化工廢水等場景。探頭材質(如316L不銹鋼)需與介質兼容。

供電與輸出

通常需24VDC供電,輸出信號為4-20mA(可選HART協議)或1-5VDC。需確保電源穩(wěn)定,避免信號干擾。

四、應用場景

工業(yè)過程控制:監(jiān)測化工儲罐、反應釜液位,確保生產安全。

水處理:監(jiān)測水槽、池塘水位,優(yōu)化水處理流程。

環(huán)境監(jiān)測:監(jiān)測湖泊、河流水位,輔助水資源管理。

五、注意事項

介質密度與重力加速度:換算液位時需準確輸入介質密度和當地重力加速度,否則會導致測量偏差。

溫度補償:溫度變化會影響介質密度和傳感器性能,需確保溫度補償功能正常。

維護與校準:定期清潔探頭,避免淤泥雜質進入設備內部,必要時進行校準。

投入式液位計通過“靜壓測量-信號轉換-液位換算"的完整流程,實現了對液位的監(jiān)測,為工業(yè)自動化和環(huán)境管理提供了可靠數據支持。


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