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远传型润滑油液位计的工作原理及其应用前景

发布时间:2020-02-20 08:57:34  点击次数:169次

一、前言     
润滑油液位计在本单位的各种罐体及其它容器的液位测量中有着大量的应用,具有测量稳定,安装简单、检修方便等诸多优点,可实现液位的现场即时显示,通过加装远传信号部分的装置,操作人员在中控室也可以方便地观测与记录液位变化数据。本厂在2004年度硝区大修时,冷冻工段1#-15#工段的氨蒸发器新装了15台带远传输出的润滑油液位计。就地指示仪表型号为UHZ,是普通型的标准磁翻板式液位计配置,润滑油液位计外部显示器显示直观,红白颜色的显示翻板非常醒目,工艺人员读数很方便。通过加装型号为的4-20mA远传信号变送器,其原理和结构均新颖、简单而可靠。仪表投运二个多月,运行稳定、可靠,取得非常满意的效果。本文通过这一实际案例作一个简单介绍说明。
二、技术参数
润滑油液位计远传变送器的技术参数如下:测量原理干簧管-电阻链-磁藕式测量范围300-8000mm
准确度士1 Omm
回差士10mm
输出信号4 ~20 mA D,C(二线制)
负载能力600功耗1. OW
环境温度-40 ~+80℃
防护等级IEC IP65
电源电压14 ~40V D. C
远传距离max 10 km
电缆接头防水型M16X 1. 5内螺纹              
隔爆型M20X 1. 5内螺纹
防爆等级本安型ib IIBT4(须与齐纳安全栅配合使用)
隔爆型d IIBT4

三、液位变送器工作原理     
远传型润滑油液位计 LB型液位变送器由液位传感器和转换模块组成。    
液位传感器是由一组干簧和电阻链构成。干簧管J和电阻R的电气连接如图
干簧管和电阻每隔20mm一组,等距离地安装在一根不锈钢管内。全部电阻的阻值均是相同的,即:Rl=R2=R3…….=Rn。电阻的数量由液位测量范围(即标尺的长度)来决定。例如测量范围为1200mm时,则R阻的个数n为n – 1200/20=60(个)     
液位传感器与润滑油液位计并列安装在浮筒一侧,同处于磁性浮子的磁藕系统中。当磁性浮子随液位上下移动时,对应高度的干簧管受磁场
作用而吸合使电阻链的阻值,即图1的a, b点呈现的阻值Rab发生变化。例如当液位处于最低位置,JO吸合,全部电阻被JO短路,Rab为0;当液位为最高位置,Jn吸合,Rab为n个电阻串联的总和。亦即:液位为0%时,Rab =0,液位为10000时,Rab为最大。     
转换模块实际上是一个简单的测量电阻值的电路,由卿V(电阻/电压)转换电路、V/I(电压/电流)转换电路和零位、量程调整电路构成。框图如图2所示。

来自液位传感器的对应液位高度的电阻信号,进人图2所示的a, b端,经处理后最终输出4-20mA DC标准信号。
四、调校
调校工作非常简单。
由于传感器与润滑油液位计处于同一磁藕系统中,且测量范围是一致的,因此可利用润滑油液位计的标尺刻度进行调校。调校时,只需用一块磁钢,靠近标尺上待校点的位置,再调整转换模块的输出,使之对应即可。当磁钢靠近标尺0 mm刻度时,调整“零位”电阻,使输出为4mA,再把磁钢靠近标尺的100%位置处,调整“量程”电阻,使输出为20mA。如此反复调整三次,调校工作即告完成。
五、与常用液位计比较
测液位的方法和测液位的仪表类型很多,在此仅与常见的,用得最为广泛的静压法液位测量仪表进行比较。
5.1误差
使用差压变送器利用静压原理测液位,要考虑被测介质的密度和气相的负迁移问题。当实际工况使介质处于临界沸腾状态,其密度是一个变数;或当几种成份构成的混合液其浓度发生变化,密度也会随之改变;未使用负迁移时,气相引压管内积液,或采用了负迁移,而积液筒内液体蒸发或流失时,都会出现误差。这些误差的出现在时间上是不可预知的,在数值上是不固定的,有时误差的百分数可大到2位数以上。    
而LB液位变送器测液位,不受介质密度的影响,不存在负迁移问题,误差固定为士10mm,对于小量程的液位测量系统(如0-500mm范围)来说虽稍大,约士200,但其误差却是固定不变的。而对于大范围的液位测量,其误差则很小,例如对于0 ~2m,其误差仅士0.500}
5.2工作量
一个润滑油液位计和一台差压变送器安装要4个法兰,而这套系统仅要2个法兰,同时少在设备上开孔,对设备是有益的。同时清除因润滑油液位计和差压变送器取源位置不一致,造成2种液位计的液位百分读数不一致给工艺人员带来的不便。调校与日常维护简便。
5.3价格
LB远传变送器和润滑油液位计不到8, 000. 00元,而单是一台中等质量的EJA -118双法兰变送器就高达150, 00. 00元。
六、结语
化工过程装置中静设备的液位测量系统很多,这套远传型润滑油液位计测量系统可广泛地大量推广应用。

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