从雷达液位计的特点谈谈液位测量仪表未来的发展方向

  仪器仪表伴随着人类的生产力发展与科技进步一路走来，无论是古代还是现代对于物理量的测量是进行各种实践活动中必不可少的行为，中国早在战国时期已有了利用天然磁铁制成的指南仪器，称为司南。古代的仪器在很长的历史时期中多属用以定向、计时或供度量衡用的简单仪器。17～18世纪，欧洲的一些物理学家开始利用电流与磁场作用力原理制成简单的检流计，利用光学透镜制成望远镜，奠定了电学和光学仪器的基础，用于测量和观察的各种仪器遂逐渐得到发展。19世纪到20世纪，工业革命和现代化大规模生产促进了新学科和新技术的发展，后来又出现了电子计算机和空间技术等，仪器仪表因而也得到迅速的发展。现代仪器仪表已成为测量、控制和实现自动化必不可少的技术工具。在目前，雷达液位计和超声波液位计已经成为液位测量领域的典型代表产品。
 
液位计的研制与使用是仪器仪表中一支重要的分支。目前,在国内外液位计的应用在控制中起着至关重要的作用,液位控制的好坏,直接关系到整个控制过程的好坏。无论是油田产能建设还是化工装置,液位的测量都是比较重要的参数。从液位计的发展来看,从浮球测量到静压液位的测量,从电解质的不同到雷达液位计的测量,从超声波测量液位到导波雷达的智能调整测量,都体现了技术的发展。从调整上来看,对比液位到HART终端调整,同样可以看出,测量的科技手段越来越高。下面简单介绍液位计的分类与智能液位计的调整。
 
  1 液位测量的种类：
  ( 1 )浮球式液位计
  (2 )静压(或差压)式液位计
  (3 )电容式液位计5
  (4 )超声液位计$
  (5 )磁翻柱液位计/
  (6)磁浮球液位计(液位开关)
  ( 7 )玻璃板式液位计
  ( 8 )玻璃管式液位计
  (9 )钢带液位计9
  (1 0)重锤探测液位计
  (11 )超声波液位计、
  (12 )智能雷达液位计
  (1 3)导波雷达液位计$
  (14 )电容式液位计3
  (1 5)射频导纳物位控制器-
  (16 )音叉物位控制器? ?、
  (1 7)磁致伸缩液位计$
  (18 )压力液位变送器/
  (19 )一体化的液位变送器
  (20 )小型浮球液位计(液位开关)
 
  2 从上述液位计的种类来看,液位测量主要还是按照直接测量和间接测量两种方法来进行的直接测量是一种zui为简单、直观的测量方法,它是利用连通器的原理,将容器中的液体引入带有标尺的观察管中, ,通过标尺读出液位高度。间接测量,是将液位信号转换成其他相关信号进行测量,如压力法、浮力法、电学法、热学法等
 
  3 下面就超声波液位计、智能雷达液位计、导波雷达液位计谈一下调整及其优越性
 
  超声波液位计：一体化超声波液位计,一体化超声波液位计具有自动功率调整,增益控制,温度补偿,采用的检测和计算技术,对干扰信号有抑制功能,从而在根本上提高了仪表的测量精度, 保证测量结果的真实。超声波液位差计,超声波液位差计具有自动功率调整, 增益控制, 温度补偿, 对干扰信号有抑制功能并可同时测量两个液位值并计算出其差值, 具有4 —2 0m A模拟信号输出、4路可编程继电器、RS 48 5接口。可以通过三种方式调试：(1)通过显示调整模块G P M ( 2 ) 通过调试软件GDPFSOFTWARE (3)通过HART手持编程器现场现场编程模块(GPM)
 
  智能雷达液位计：是一种微波液位计,对微波信号进行处理, zui终转化成与物位相关的电信号。该设备使用的能量波是脉冲能量波。一般脉冲能量波的zui大脉冲能量为1mW左右(平均功率为1μW左右),不会对其他设备以及人员造成辐射伤害。适用于高温工况,高达2 0 0℃过程温度,当采用高温延长天线时可达3 5 0℃8。使用软件调试的时候,给雷达仪表加电24VDC ,同时在连接HART适配器前端加一个250欧姆的电阻。如果一体式HART电阻(内部电阻25 0欧姆) 的供电仪表, 就不需要附加外部电阻,这时候HART适配器可以4…20mA线并联。

 
  导波式雷达液位计：可用于连续测量液体及固体粉料、粒料及液体的物位,而且不受液体密度, 固体物料的疏松程度、温度、加料时的粉尘,液体表面的泡沫因素的影响。
 
  导波雷达液位计在调试时候一定要注意顶部和底部的盲区, 顶部盲区是指物料zui高料面与测量参考点之间的zui小距离,底部盲区是指缆绳zui底部附近无法精确测量的一段距离, 顶部盲区和底部盲区之间是有效测量距离, 使用导波雷达液位计只有物料处于顶部盲区和底部盲区之间时,才能保证罐内物位的可靠测量。导波雷达设置的zui重要的参数就是缆长, 然后是上端盲区,这两个参数不设置好,显示多少都有可能。
 
  导波雷达液位计特点：
  (1 )通用性强
  (2 )防挂料
  (3 )免维护
  (4 )抗干扰
  (5 )准确可靠
 
  4 结语
从上诉液位计的分类和调整来看,物位的测量逐渐走向智能化,这也证明了科技的进步，但是, 智能化仪表的应用同时也带来了新的问题,越是智能化仪表,受干扰越是明显,调整的参与设置越是需要注意,人员的知识水平与素质是**位的, 这样才能保证生产的正常需要和生产的安全。以上是我在工作中的一些探索和认知, 新的知识领域需要我们逐步了解, 同样也证明了科技是**生产力。国内对于仪表行业一直是“科技创新”“科技强国”“大国重器”“仪器共享”，这就足以看到国家对仪器的发展的看重性。科学技术的进步不断对仪器仪表提出更高更新的要求。
 
未来仪器仪表的发展具有这样的几个趋势：
1、提高****
国内的浮球液位计已采用变频调速、新型电机、低工耗、微型压电陶瓷I／P转换器、蓝牙通信技术、智能化和现场总线等新技术，国内技术方向也正在靠近。
 
2、提高了数字化、智能化、集成化水平
现代液位仪器仪表的技术特点和趋势是数字化、智能化、网络化和集成化。
 
3、产品精密度更精密
以质量磁性液位计为例，国内的测量精度分为4个档次，精度高并能测量气体的为0.1级，普遍的为0.15级，国内目前达到经济型的0.2级和适用型的0.5级，正在提高精密度。


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