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分為兩類:一類為接觸式,包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位變送器,浮球式液位變送器,磁性液位變送器,投入式液位變送器,電動(dòng)內(nèi)浮球液位變送器,電動(dòng)浮筒液位變送器,電容式液位變送器,磁致伸縮液位變送器,伺服液位變送器等。第二類為非接觸式,分為超聲波液位變送器,雷達(dá)液位變送器等。

靜壓投入式液位變送器(液位計(jì))適用于石油化工、冶金、電力、制藥、供排水、環(huán)保等系統(tǒng)和行業(yè)的各種介質(zhì)的液位測(cè)量。精巧的結(jié)構(gòu),簡(jiǎn)單的調(diào)校和靈活的安裝方式為用戶輕松地使用提供了方便。4~20mA、 0~5v、 0~10mA等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出方式由用戶根據(jù)需要任選。

利用流體靜力學(xué)原理測(cè)量液位,是壓力傳感器的一項(xiàng)重要應(yīng)用。采用特種的中間帶有通氣導(dǎo)管的電纜及專門的密封技術(shù),既保證了傳感器的水密性,又使得參考?jí)毫η慌c環(huán)境壓力相通,從而保證了測(cè)量的高精度和高穩(wěn)定性。

1、浮筒式液位傳感器

浮筒式液位變送器是將磁性浮球改為浮筒,液位傳感器是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的。浮筒式液位變送器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來測(cè)量液體的液位、界位或密度的,它在工作時(shí)可以通過現(xiàn)場(chǎng)按鍵來進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作。

2、浮球式液位傳感器

浮球式液位變送器由磁性浮球、測(cè)量導(dǎo)管、信號(hào)單元、電子單元、接線盒及安裝件組成,一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿測(cè)量導(dǎo)管上下移動(dòng),導(dǎo)管內(nèi)裝有測(cè)量元件,它可以在外磁作用下將被測(cè)液位信號(hào)轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號(hào),并將電子單元轉(zhuǎn)換成4~20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。

液位傳感器為模塊電路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蝕等優(yōu)點(diǎn),電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護(hù)電路,可使輸出最大電流不超過28mA,因而能夠可靠地保護(hù)電源并使二次儀表不被損壞。

3、靜壓式液位傳感器

該變送器利用液體靜壓力的測(cè)量原理工作,它一般選用硅壓力測(cè)壓傳感器將測(cè)量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償,最后以4~20mA或0~10mA電流方式輸出。

用靜壓測(cè)量原理:當(dāng)液位變送器投入到被測(cè)液體中某一深度時(shí),傳感器迎液面受到的壓強(qiáng)公式為:Ρ = ρ .g.H + Po式中:

P :變送器迎液面所受壓強(qiáng)

ρ:被測(cè)液體密度

g :當(dāng)?shù)刂亓�加速�?/P>

Po :液面上大氣壓

H :變送器投入液體的深度

同時(shí),通過導(dǎo)氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔,再將液面上的大氣壓 Po 與傳感器的負(fù)壓腔相連,以抵消傳感器背面的 Po ,

使傳感器測(cè)得壓力為:ρ .g.H ,顯然,通過測(cè)取壓強(qiáng) P ,可以得到液位深度。

功能特點(diǎn):

◆穩(wěn)定性好,滿度、零位長期穩(wěn)定性可達(dá) 0.1%FS/ 年。在補(bǔ)償溫度 0 ~ 70 ℃范圍內(nèi),溫度飄移低于 0.1%FS ,在整個(gè)允許工作溫度范圍內(nèi)低于 0.3%FS 。

◆具有反向保護(hù)、限流保護(hù)電路,在安裝時(shí)正負(fù)極接反不會(huì)損壞變送器,異常時(shí)送器會(huì)自動(dòng)限流在 35MA 以內(nèi)。

◆固態(tài)結(jié)構(gòu),無可動(dòng)部件,高可靠性,使用壽命長。

◆安裝方便、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)耐用。

主要技術(shù)參數(shù):

工藝:擴(kuò)散硅 陶瓷電容 藍(lán)寶石 電容任選。分體式一體式可選,量程:0——-0.5——-200米,輸出: 4——-20mA (2線制)供電: 7.5——-36VDC 推薦24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式靜壓液位計(jì)可靠防腐并帶有陶瓷測(cè)量單元的探頭,用于凈水、污水及鹽水的物位測(cè)量。GY500投入分體式液位變送器采用擴(kuò)散硅壓阻芯體,316全不銹鋼結(jié)構(gòu),殼體采用隔離防爆設(shè)計(jì),該投入式液位計(jì)主要適用于河流、地下水位、水庫、水塔及容器等的液位測(cè)量與控制。電路采用信號(hào)隔離放大,截頻干擾設(shè)計(jì)(抗干擾能力強(qiáng),防雷擊)過壓保護(hù),限流保護(hù),抗沖擊,防腐等設(shè)計(jì)。]主要技術(shù)參數(shù):b]測(cè)量介質(zhì): 水 油 等液體壓力類型: 表壓、絕壓(沒有要求 默認(rèn)表壓)]

b]量 程: 0~300m中間量程任選 綜合精度: 0.1%FS 輸出信號(hào): 4~20mA(二線制)、0~5V、1~5V、0~10V(三線制) 供電電壓: 12~36VDC 介質(zhì)溫度: -30~60℃環(huán)境溫度: -40~85℃零點(diǎn)溫漂移: ≤±0.05%FS℃量程溫度漂移: ≤±0.05%FS℃補(bǔ)償溫度: 0~70℃安全過載: 150%FS極限過載: 200%FS采樣頻率: ≤2ms負(fù)載能力:(電流型)250~1425Ω(電壓型)≥2KΩ密封等級(jí): IP68 長期穩(wěn)定性能: 0.1%FS/年 振動(dòng)影響: 在機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz~1000Hz內(nèi),輸出變化小于0.1%FS 機(jī)械連接(螺紋接口): 投入式(潛入式)]產(chǎn)品尺寸(mm):b]

投入分體式液位變送器

⊙選用美國進(jìn)口的高精度、隔離式敏感組件,性能可靠

⊙表壓或絕壓測(cè)量

⊙量程寬:1mH2O~200mH2O

⊙輸出:4~20mA或0~5V

⊙電源電壓:24VDC(12~36VDC),mV 輸出型為恒流1.5mADC 或恒壓12VDC 供電

⊙精度高,優(yōu)于0.2%F.S

⊙100%防水防潮,防護(hù)等級(jí)IP68

⊙完備的電路功能,調(diào)校方便。

被測(cè)介質(zhì): 液體(弱腐蝕性)

壓力類型:表壓

量 程: 0~0.1M~1M~3M~5M~10M~20M~50M~100M~200M~500M (水位高/深度,最小 量程為0.1米)

輸 出:4~20mA(二線制)、0~5VDC、0~10VDC、0.5~4.5VDC(三線制)

綜合精度: ±0.25%FS、±0.5%FS

供 電: 24V Dc(9~36VDC)

絕緣電阻: ≥1000 MΩ/100VDC

負(fù)載電阻: 電流輸出型:最大800Ω

電壓輸出型:大于50KΩ

介質(zhì)溫度:-20~85℃

環(huán)境溫度:-20~85℃

儲(chǔ)存溫度:-40~90℃

相對(duì)濕度: 0~95% RH

密封等級(jí):IP68

過載能力: 150%FS

響應(yīng)時(shí)間:≤5mS

穩(wěn) 定 性:≤±0.15%FS/年

振動(dòng)影響:≤±0.15%FS/年(機(jī)械振動(dòng)頻率20Hz~1000Hz)

電氣連接:3/5芯導(dǎo)氣屏蔽電纜全密封;標(biāo)準(zhǔn)配線8米

壓力連接:投入式

連接螺紋材料:304/316L不銹鋼

液位開關(guān)是根據(jù)液位傳感器的信號(hào)輸出開啟放水或者進(jìn)水的閥門而使水位保持恒定的一種控制器。也可以說液位開關(guān)輸出的是一種開關(guān)信號(hào),液位開關(guān)首先要確定液位的高度,依據(jù)這個(gè)高度來輸出開關(guān)量信號(hào)。而液位傳感器是將液位的高度轉(zhuǎn)化為電信號(hào)的形式進(jìn)行輸出。我們可以對(duì)電信號(hào)進(jìn)行處理比如和plc、數(shù)據(jù)采集器或者專業(yè)顯示器相連進(jìn)而輸出液位的高度。還有就是液位開關(guān)和液位傳感器的原理雖然相同。但是液位開關(guān)是開關(guān)控制電路,而液位傳感器是相當(dāng)于變壓,變流用的電路元件。

光電液位傳感器是利用光在兩種不同介質(zhì)界面發(fā)生反射折射原理而開發(fā)的新型接觸式點(diǎn)液位測(cè)控裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,定位精度高;沒有機(jī)械部件,不需調(diào)試;靈敏度高及耐腐蝕;耗電少;體積小等諸多優(yōu)點(diǎn)而受到市場(chǎng)的逐漸認(rèn)可。

1、由于液位的輸出只與光電探頭是否接觸液面有關(guān),與介質(zhì)的其它特性,如溫度、壓力、密度、電等參數(shù)無關(guān),所以光電液位傳感器檢測(cè)準(zhǔn)確、重復(fù)精度高;響應(yīng)速度快,液面控制非常精確,并且不需調(diào)校,就可以直接安裝使用。

2、由于光電液位傳感器探頭體積相對(duì)小巧,可分開安裝在狹小空間中適合特殊罐體或容器中使用。另外還可以在一個(gè)測(cè)量體上安裝多個(gè)光電探頭制成多點(diǎn)液位傳感器、變控器。

3、由于對(duì)傳感器內(nèi)部的所有元器件進(jìn)行了樹脂澆封處理,傳感器內(nèi)部沒有任何機(jī)械活動(dòng)部件,因此光電液位傳感器可靠性高、壽命長、免維護(hù)。

在21世紀(jì)初,液位傳感器產(chǎn)業(yè)化發(fā)展仍存在不小的挑戰(zhàn)。據(jù)悉,我國已有1700多家從事液位傳感器的生產(chǎn)和研發(fā)的企業(yè),液位傳感器年產(chǎn)量突破24億只,液位傳感器產(chǎn)品達(dá)到10大類、42小類、6000多個(gè)品種,呈現(xiàn)出良好的發(fā)展態(tài)勢(shì),但在這企業(yè)中,外資企業(yè)優(yōu)勢(shì)明顯,外資企業(yè)比重達(dá)到67%,尤其是日本、美國、韓國和德國,國有企業(yè)和民族企業(yè)所占比重僅為33%。國內(nèi)外企業(yè)綜合實(shí)力懸殊,規(guī)模小,人才短缺、研發(fā)能力弱,難與國外企業(yè)抗衡。

更關(guān)鍵的是,在技術(shù)上,國內(nèi)液位傳感器技術(shù)薄弱,主要有以下三點(diǎn):

一是,核心技術(shù)和基礎(chǔ)能力欠缺,核心芯片嚴(yán)重依賴國外進(jìn)口,國內(nèi)企業(yè)在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊應(yīng)用的高端方面與國外企業(yè)差距明顯。

二是在設(shè)計(jì)、可靠性、封裝等方面,缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),在接口、深刻蝕、高溫歐姆接觸、高可靠MEMS封裝、快速測(cè)試、高仿真模擬等技術(shù)方面尚未取得突破性進(jìn)展和產(chǎn)業(yè)化驗(yàn)證;

三是產(chǎn)品在品種、規(guī)格、系列等方面還不夠全面,在測(cè)量精度、溫度特性、響應(yīng)時(shí)間、穩(wěn)定性、可靠性等技術(shù)指標(biāo)方面仍有不小差別,因此中國浮子液位計(jì)傳感器企業(yè)任重道遠(yuǎn)。

近幾年國內(nèi)磁翻板液位傳感器市場(chǎng)一直持續(xù)增長,速度超過10%,2010年我國液位傳感器銷售額達(dá)到905億元。據(jù)預(yù)測(cè),未來5年中國液位傳感器市場(chǎng)將穩(wěn)步快速發(fā)展,在物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模大幅增長的動(dòng)力之下,2015年中國液位傳感器市場(chǎng)規(guī)模有望達(dá)到12億元以上。

據(jù)統(tǒng)計(jì),至2013年,我國物聯(lián)網(wǎng)整體市場(chǎng)規(guī)模將或達(dá)到7500億元,作為物聯(lián)網(wǎng)"金字塔"的最底層和最基礎(chǔ)環(huán)節(jié),液位計(jì)傳感器產(chǎn)業(yè)將從中直接受益。