第33章 物位检测方法及仪表.pptVIP

昆明理工大学昆明理工大学第33章物位检测方法及仪表第1页，共22页，星期日，2025年，2月5日第三章检测仪表及传感器第2页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学知识结构第5章自动控制仪表第6章执行器第2章过程特性第3章检测仪表与传感器第4章显示仪表第1章自动控制系统基本概念第7章简单控制系统第8章复杂控制系统第9章新型控制系统第10章计算机控制系统第3页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学压力检测方法及仪表本章内容物位检测方法及仪表流量检测方法及仪表温度检测方法及仪表数字式显示记录仪表第4页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学第四节物位检测方法及仪表

第三章检测仪表与传感器第5页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学物位检测方法应用浮力原理检测物位应用静压原理检测物位应用超声波反射检测物位物位检测仪表超声波物位计本章主要内容第6页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学物位-----指容器中的液体介质的液位、固体的料位或颗粒物的料位和两种不同液体介质分界面的总称液位――容器中的液体介质的高低料位――容器中固体或颗粒状物质的堆积高度物位检测的作用①确定容器中的贮料数量，以保证连续生产的需要或进行经济核算；②为了监视或控制容器的物位，使它保持在规定的范围内；③对它的上下极限位置进行报警，以保证生产安全、正常进行。物位的基本概念第7页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学应用浮力原理检测物位应用静压原理检测物位应用超声波反射检测物位 物位检测方法第8页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学应用浮力原理检测物位利用漂浮于液面上的浮标或浸没于液体中的浮筒对液位进行测量的。当液位变化时，前者产生相应的位移，而所受到的浮力维持不变，后者则发生浮力的变化。因此，只要检测出浮标的位移或浮筒所受到的浮力的变化，就可以知道液位的高低。恒浮力法液位测量示意图测量原理第9页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学应用静压原理检测物位压力表测量液位原理通过液柱静压的方法对液位进行测量的。敞口容器：多用直接测量容器底部压力的方法。如图所示，测压仪表通过导压管与容器底部相连，由测压仪表的压力指示值，便可推知液位的高度。其关系为式中P—测压仪表指示值H—液位的高度ρ—液体的密度g—重力加速度式中PA、PB——分别是液面上部介质压力和液面以下H深度的液体压力。密闭容器：测量容器底部压力，除与液面高度有关外，还与液面上部介质压力有关，其关系为第10页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学差压变送器测量液位时的零点迁移问题（重点）安装位置条件不同存在着仪表零点迁移问题特征：差压变送器的正压室取压口正好与容器的最低液位（Hmin=0）处于同一水平位置。作用于变送器正、负压室的差压ΔP与液位高度H的关系为ΔP=Hρg。当H=0时，正负压室的差压ΔP=0，变送器输出信号为4mA当H=Hmax时，差压ΔPmax=ρgHmax，变送器的输出信号为20mA，无迁移第11页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学负迁移差压变送器的正、负压室的压力分别为正、负压室的压差为当被测液位H=0时，ΔP=-（h2-h1）ρ2g0，使变送器在H=0时输出电流小于4mA；H=Hmax时，输出电流小于20mAΔP=Hρg第12页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学负迁移测量安装图负迁移示意图第13页，共22页，星期日，2025年，2月5日*昆明理工大学正迁移变送器的安装位置与容器的最低液位（H=0）不在同一水平位置正、负压室的压力分别为正、负压室的压差为当被测液位H=0时，ΔP=h1ρg0，从而使变送器在H=0时输出电流大于4mA；H=Hmax时，输出电流大于20mA。第14页，共22