电动浮筒液位变送器测量原理及特点
2025年02月11日 12:03:26
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电动浮筒液位变送器由智能变送器、浮筒室组件、浮筒组件、杠杆组件、扭力管组件组成。浮筒浸没在被测液体中，与扭力管系统刚性连接。扭力管承受的力是浮筒的自重减去浮筒所受的液体的浮力的净值，在这种合力作用下的扭力管产生一定的角位移。液体位置的变化使悬挂在液体中的浮简的浮力产生变化，改变了扭力管的扭矩，引起扭力管角度的变化，旋转运动传递到智能摆动组件上，摆动组件上的磁钢随之移动，改变了霍尔效应传感器检测的磁场。变送器将磁场信号转换成标准电信号，由此测量液位、界面、或液体的密度。
电动浮筒液位变送器特点①带有干式调节旋钮和本机零位、满度调整按键，在现场可方便地进行调校而不要使用HART通讯手操器。②精密铸造的外可壳，防腐涂层的电路板，耐腐蚀材质制成的浮筒，使电动浮筒液位变送器能承受严酷的工作环境和工艺过程。防护等级达到IP66(NEMA4)。③精密设计制造的传感部件，使用灵敏的霍尔元件，能检测很小的转角信号，电动浮筒液位变送器能够用于测量比重差很小的场合。最小比重差为0.1g/cm3。④带有3-1/2数字、条形模拟LCD液晶指示：正反作用：正作用(输入、输出同向变化)，反作用(输入、输出反向变化)。⑤防爆：本安ExiaⅡCT4~6；隔爆ExdⅡCT4~6
电动浮筒液位变送器测量原理
在量程0%处浮力：F0=FG，在量程99%处浮力：F100=FG-V×ρ×g；α为扭力管的转角=液位在量程99%处的角度-液位在量程0%处的角度；FG为浮筒的重量；V为浮筒体积；L为全量程；l为液位的高度；ρ为液体比重；g为重力加速度；F为浮力=FG-V×ρ×g。
浮筒是圆柱型沉筒(当液体达到满量程时也浸在液体中的)，浮筒悬挂在杠杆上，杠杆另一端架在一个支点上，并与扭力管连接，当挂浮筒一端的杠杆上下移动时，架在支点上一端的杠杆绕支点旋转，带动扭力管旋转，扭力管就输出一个转角α给表头(见上图)，这个转角带动表头中的霍尔磁钢感应器的磁钢运动，磁钢运动对固定的霍尔元件就感应到磁场强度的变化，霍尔的输出电压相应变化，霍尔的输出电压通过转换电路输出4-20mA的直流电流，作为远传信号供控制检测调节。
当被测液体上下变化时，浸在液体中浮筒的体积大小发生变化，浮筒受到浮力的大小也发生变化，浮力大小等于r2×π×L×ρ×g(r为浮筒半径，L为浮筒浸在液体中的深度，ρ为被测液体的比重，g为重力加速度)，悬挂浮筒的杠杆受到的力为浮筒的自重和浮筒受到的浮力的差。由于浮筒自重不变，浮力随液体上下而变化，杠杆的受力随之变化，当浮筒在被测液体的零位时，浮力为零，此时杠杆受力，扭力管扭转的角度也，一旦杠杆受力减小，扭力管扭转的角度也随之减小，当液体从量程的0%变化到99%，扭力管就会旋转一定的角度，转角输出到表头，转换成标准电流输出，这就是电动浮筒液位变送器测量原理。
电动浮筒液位变送器属于中的一种，解决现场电动浮筒液位变送器应用问题也需要在熟悉产品原理结和性能基础上开展，欢迎您移步至详细了解浮电动浮筒液位变送器的详尽技术参数和选型方法。
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