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磁浮球液位計在各類儲罐中的應用及抗干擾措施

發布時間:2020-12-30 12:59:25??點擊次數:555次

高溫型磁浮球液位計一般被簡稱為浮球液位計,是一種在工業生產領域使用量很大的一類液位測量儀表。其安裝與使用都很簡便,維護量也小,所以一直受到用戶的喜愛。
高溫型磁浮球液位計由不銹鋼及防腐材料制造成,可適用于各種開口或密閉容器的液位測量,特別對高粘度、強腐蝕性介質更顯其優越性。所以它具有很高的可靠性、安全性和實用性。該儀表可連續輸出4~20mA 模擬信號,通過與二次儀表的配套工作,可以實現液位的遠距離的變送控制及報警。高溫型磁浮球液位計也可同其他的數顯儀表配套使用,達到多種控制目的。廣泛用于民用建筑中水塔、水池、水箱以及石油化工、電力、化工、環保、船舶、建筑、造紙、食品、污水處理等行業內開口或密閉儲罐,地下池槽中各種液體的液位測量,被檢測的介質可為水、油、酸、堿、工業污水等各種導電及非導電液體。
物位是指貯存容器或工業生產設備里的液體、粉末狀固體、氣體之間的分界面位置,也可以是互不相容的兩種液體間由于密度不等而形成的界面位置。根據具體用途分為液位、料位、界位傳感器或變送器。
在工業應用場合經常需要測量的固體和液體物位,一般情況下物位可以分為以下三類。
(1) 液位 — 油罐水塔等容器所儲存液體表面的位置和液體高度;
(2) 料位 — 爐子罐槽內的顆粒狀或者粉末狀固體物質體積護著高度;
(3) 界位 — 在化學特性上互不相溶的液體形成的分界面。
對物位的測量是一項非常重要的工作,物位測量廣泛應用于石油、化工、制藥、食品、飲料等多種場合。物位測量技術在現代化工業過程控制中占有重要地位。通過對物位的測量,獲得物位的連續變量或者開關量信號,從而實現對物料的處理以及加工過程最優化的控制。
就目前的物位測量儀表而言,還沒有一種物位計可以應用于所有介質、所有場合,都不同程度的存在自身無法改變的缺陷,這些缺陷有來自于檢測原理的,也有來自于自身結構的。就實際情況來看,市場上的磁性浮球液位計的精度普遍不是很高,只限于儀表內部標定,也很少有帶LCD 顯示的?;谏鲜隹紤],如果我們能夠研發一種高精度,帶HART 通信可以上位機監視和標定并帶LCD能直觀顯示液位讀數的物位變送器的話,那這樣的物位變送器將會有更廣泛的應用前景和更大的市場潛力。磁浮球液位計主要由不銹鋼及防腐材料制成,可適用于各種開口或密閉容器的液位測量, 對高粘度、強腐蝕性介質更顯其優越性。廣泛用于民用建筑中水塔、水池、水箱以及石油化工、電力、化工、環保、船舶、建筑、造紙、食品、污水處理等行業內開口或密閉儲罐,地下池槽中各種液體的液位測量,被檢測的介質可為水、油、酸、堿、工業污水等各種導電及非導電液體。
高溫型磁浮球液位計的工作環境有時比較惡劣,存在著各種嚴重的干擾,這些干擾有時會嚴重破壞智能變送器的器件或程序,使該儀表無法工作。因此,智能變送器能否大量進入工業生產進行實時控制的關鍵是智能型差壓變送器的抗干擾性能。因此,為了保證儀表穩定可靠地工作,在電路、結構和軟件設計的同時,必須周密考慮和解決抗干擾問題,并在軟硬件方面加上一定的容錯性設計。
干擾串入儀表的渠道主要有三個:
(1)空間電磁感應;(2)傳輸通道;(3)配電系統。
一般情況下,經空間感應竄入的干擾在強度上都小于從另二個渠道竄入的干擾,而且空間感應形式的干擾又可采用良好的“屏蔽”和正確的“接地”加以解決。所以,抗干擾措施主要是盡力切斷來自傳輸通道和配電系統的干擾。在高溫型磁浮球液位計智能變送器中使用了較多數字 IC,而每片IC 本身都是一個脈沖干擾源,它們也會通過電源線相互干擾。解決辦法就是在電路設計時候在電源輸入端并聯一個1~10uF 的旁路電容,旁路電容起著濾波器的作用。在電源端和地線端之間再并聯一個0.01~0.1uF 的去耦電容。在電路設計中的ADS1100,AD421,微處理器MSP430F169 電源引腳旁都附加了去耦電容。高溫型磁浮球液位計的智能變送器的許多電路都是公用一個直流電源的,這就要求電源線不得在各電路之間引入干擾,并且當負載發生變化時直流電源線上不應產生波動。但是實際上很難做到,因為直流電源的內阻抗和電源引線的交流阻抗不可能為零。設計中可以利用去耦電容不僅能降低直流電源的內阻抗,還能避免各電路之間通過電源線相互干擾。

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