水位傳感器工作原理及結(jié)構(gòu)作用
發(fā)布時(shí)間:2018-11-01 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】水位傳感器是一種可以檢測水位的傳感器,主要應(yīng)用于醫(yī)療、食品、化工行業(yè)中,進(jìn)行水位控制、水位的檢測。先介紹水位傳感器的分類。
水位傳感器的種類:
水位傳感器種類很多,包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓水位傳感器,浮球式水位傳感器,磁性水位傳感器,投入式水位傳感器,電動內(nèi)浮球水位傳感器,電動浮筒水位傳感器,電容式水位傳感器,磁致伸縮水位傳感器,伺服水位傳感器等,超聲波水位傳感器,雷達(dá)水位傳感器等。
不同水位傳感器的工作原理也不一樣,適用的地方也不一樣,簡單介紹一下這幾種水位傳感器的原理
浮筒式水位傳感器:浮筒式水位變送器是將磁性浮球改為浮筒,水位傳感器是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的。浮筒式水位變送器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來測量液體的水位、界位或密度的,它在工作時(shí)可以通過現(xiàn)場按鍵來進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作。
浮球式水位傳感器:浮球式水位變送器由磁性浮球、測量導(dǎo)管、信號單元、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量導(dǎo)管上下移動,導(dǎo)管內(nèi)裝有測量元件,它可以在外磁作用下將被測水位信號轉(zhuǎn)換成正比于水位變化的電阻信號,并將電子單元轉(zhuǎn)換成信號輸出。浮球開關(guān)因?yàn)槭亲詈唵?、最古老的檢測方式,有著檢測水位不精確的缺點(diǎn),浮子易卡死。
靜壓式水位傳感器:該變送器利用液體靜壓力的測量原理工作,它一般選用硅壓力測壓傳感器將測量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號,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。
超聲波式水位傳感器:
這是一種振動頻率高于聲波的機(jī)械波,由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的超聲波,超聲波在碰到液體會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波。因此以超聲波作為檢測手段,產(chǎn)生超聲波和接收超聲波。這就是超聲波式的水位傳感器工作原理。超聲波式水位傳感器特點(diǎn):頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小,特別是方向性好、能夠成 為射線而定向傳播。
光電式水位傳感器:
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)液位測控裝置。光電水位傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、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),還具有耐高溫、耐高壓、耐強(qiáng)腐蝕,化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定,對被測介質(zhì)影響小等特征。
光電式的水位傳感使用范圍廣,擁有檢測精度高、壽命長、穩(wěn)定性強(qiáng)等特點(diǎn),因此適用于很多方面。下面來重點(diǎn)介紹一下光電式液位傳感器。
光電水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)水位測控裝置。它具有結(jié)構(gòu)簡單,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)而受到市場的逐漸認(rèn)可。 1、由于水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),所以光電水位傳感器檢測準(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。
由于光電水位傳感器探頭體積相對小巧,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)測量體上安裝多個(gè)光電探頭制成多點(diǎn)水位傳感器。
由于光電式液位開關(guān)內(nèi)部沒有任何機(jī)械活動部件,因此光電水位傳感器可靠性高、壽命長、免維護(hù)。且因?yàn)槭遣捎霉鈱W(xué)反射原理來進(jìn)行檢測,所以光電式水位傳感器受水垢、雜物、液體的腐蝕性等的影響。
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