测控传感器第四章液位.液体重量和体积侧量.pptVIP

;测控传感器;概述;4.1液位测量;●测量范围 300、500、600、 800、1000、1200、1400、1700、2000mm●工作压力：≤1.6MPa●材质：碳钢、不锈钢●工作温度：≤200℃●连接法兰标准：HGJ46-91 PN1.6 DN20突面? 其它法兰标准如JB/T、GB、ANSI等，请用户注明。 ●伴热蒸汽压力：≤0.6MPa●蒸汽夹套接头：G1/2外螺纹●钢球自封压力：≥0.2MPa; 玻璃管液位计测量结果的精确度取决于读数者的经验水平及玻璃管标定刻度的精确度。 容器中液体的种类和可视玻璃管的直径也会影响测量的精度。 可视玻璃管用在精确度要求不高的测量中，例如在石油储罐和家用热水器中。;4.1.2液位标尺;4.1.3 液位浮子表;浮子被设计成随液面位置而升降的形式 当液位变化时，浮子的运动导致电位计指针沿着表盘转动产生一个角位移。 电位器电阻的改变，产生一个与液位相对应的电压读数。;4.1.4 电容式液位计;由于C1和C2为并联，所以总电容为:;4.1.5 导电式液位计;4.1.6 超声波液位计;超声波可分为纵波、横波和表面波; 质点的振动方向和波的传播方面相垂直的称为横波，它只能在固体中传播。 ; 质点的振动介于横波和纵波之间，沿着表面传播，振幅随着深度的增加而迅速衰减的称为表面波。表面波只在固体的表面传播。; 超声波在介质中的传播速度取决于介质密度、介质的弹性系数及波型。在同一固体中横波声速为纵波声速的一半左右，而表面波声速又低于横波声速。当超声波在某一介质中传播，或者从一种介质传播到另一介质时，遵循如下一些规律。;(3) 超声波的反射与折射：当超声波从一种介质传播到另一种介质时，在两种介质的分界面上，会发生反射与折射。同样遵循反射定律和折射定律——入射角的正弦与反射角的正弦之比等于入射波速与反射波速之比；入射角的正弦与折射角的正弦之比等于入射波速与折射波速之比。;超声波探头最常用的是压电式探头。 超声探头的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。;3 超声波液位计; 图所示为一个典型的超声波液位仪。 当向液体发射超声脉冲波时，其中有一小部分被液面反射回来，其余的被液体容器的底面反射。 两种反射的脉冲的时间差直接与被测物体的深度有关，并且这个深度可以按人们期望的形式(深度或体积)标定并显示。 显示在屏幕上，或其他基于时间的显示或记录装置上。;4.1.7 气泡式液位计;4.1.8 压力式液位计;式中：ρ--液体的密度，单位为kg/m3 g--重力加速度 ,单位为m/s2 h--液体的高度 ,单位为m;4.2 重量或力的测量;单臂电桥布置图;应变片侧力传感器的说明书;说明书中说明了传感器的下列特性：精确度、线性度、重复性、过载等。 我们将在第11章应用实例中再次讨论。;4.2.2 天平与秤; 一个带有滑移质量块的天平要进行调平衡。 先通过增加已知质量块(砝码)到天平盘上以达到粗略平衡，然后通过移动滑移质量块(Ws)到最佳位置，从而使天平达到精确平衡。 Wxa=Wb+Wsc，Ws是一定的，距离c能够被直接确定出来，在水平横梁上通常有一个沿质量块滑移方向标定好的刻度。 为了增大或减小天平的测量范围，可以通过相应地增减天平底盘上的已知质量块来实现。;4.2.3 弹簧秤; 通过把弹簧秤与电位器结合可以得到一种与所受载荷大小成正比的电信号输出。 弹簧秤将所受的力转换成位移，而电位器又将这种位移转换成电信号输出，这是一种能够实现远程测量质量、力、液面、体积和??强的简单而又廉价的方法，电位差计产生一个与力成比例的电信号输出。 必须注意，在输出信号中所得到的是正在发生的运动(位移)的实际变化。;本章小结