發布日期：2022-10-09 點擊率：578
常見的料位傳感器的原理介紹
核輻射式料位傳感器原理
放射源Co-60(半衰期5.26年)和Cs-137(半衰期32.2年)發射的g射線能夠穿透容器壁和容器內的物料。在貯倉下側裝有g射線接收器，隨著料面度的變化，g射線穿過料層后的強度也不同，接收器檢測出射入的g射線強度并通過顯示儀表顯示出料位度。
這是一種非接觸式測量法，在容器上穿孔而損壞容器，所以適用于危險物品以及溫壓等惡劣環境下的測量。g射線對人體固然存在有害作用，但對于有限劑量，在妥善防護下并無危險。
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原理及特點
火電廠目前采用的料位傳感器主要有重錘式、核輻射式、超聲波式和電容式。
1、重錘式料位傳感器
重錘式料位傳感器由伺服電念頭、懸有重錘的鋼絲繩、料位發信裝置以及帶微機的顯示儀表所組成。起動后，微機發出降錘信號，伺服電念頭滾動放下重錘，當重錘遇到料面后，發信器發出信號給微機，使重錘休止下降并發出升錘信號，伺服電念頭反轉使重錘上升，并發出料位信號值給顯示儀表。重錘升至倉頂后電念頭停轉，經由一段延時后再重復上述動作。顯示儀表上還有料位上、下限報警發信等裝置。重錘式料位傳感器可解決一定量程范圍內的丈量題目，典型的丈量范圍可達60m，而且這種丈量與蒸汽、灰塵無關，具有較高的丈量精度。
2、核輻射式料位傳感器
放射源co-60(半衰期5.26年)和cs-137(半衰期32.2年)發射的g射線能夠穿透容器壁和容器內的物料。在貯倉下側裝有g射線接收器，跟著料面高度的變化，g射線穿過料層后的強度也不同，接收器檢測出射入的g射線強度并通過顯示儀表顯示出料位高度。
這是一種非接觸式丈量法，無需在容器上穿孔而損壞容器，所以合用于危險物品以及高溫高壓等惡劣環境下的丈量。g射線對人體雖然存在有害作用，但對于有限劑量，在妥善防護下并無危險。
3、超聲波式料位傳感器
在貯倉頂部對著料面裝有超聲波發生器和接收器。發生器發出的超聲波經空氣層射至料面后就被反射，一部門反射被接收器所接收，由超聲波發射至接收所經歷的時間乘以聲速就可計算出料位高度。因為空氣溫度的高低會影響聲波的傳播速度，所以還需丈量空氣溫度以修正聲速。超聲波式料位傳感器適合于丈量粒度較大的塊料料位。
4、電容式料位傳感器
電容式料位傳感器是采用丈量容器的探頭與容器內壁之間、兩探頭之間或探頭與同心丈量管之間的電容，利用物料介電常數恒定時極間電容正比于料位的原理進行工作的。
電容式料位傳感器的特點是無可動部件，與物料密度無關，但要求物料的介電常數與空氣介電常數差別大，變化的介電常數在進行連續丈量時要加以補償，且需用高頻電路。
超聲波式和核輻射式料位傳感器多為國外引進產品，如美國凱瑞(kay-ray)公司和馬格尼特(magnitrol)公司的超聲波式料位計，精度可達0.25級;德國e+h(endress+hauser)公司的du212和du213，最小盲區是0.7m，此范圍以內不能使用，最遠間隔受聲功率限制，只能測40m內的料位;德國e+h公司的qg型為核輻射式料位傳感器，發射源的co-60或cs-137封裝在灌鉛的鋼保護罩內，此罩設有可開閉的窗口，不用時封閉，以免輻射危害。接收器是管狀結構，長100～1500mm，它安裝在與發射源相對應的位置，若g射線發散角、間隔和接收器三者相互配合，在整個量程范圍內都能有效地檢測。
目前國內水泥廠的水泥磨大多采用兩倉或三倉鋼球磨機，但是沒有準確有效的磨機料位測量手段，無法判斷磨機內的料位及變化；難以在質量合格前提下實現產量最大及穩定，因而粉磨過程電耗偏高；當磨機內物料過多時容易形成飽磨，會導致跑粉、磨內溫度增高、水泥細度跑粗等問題；當磨機內物料過少時，會造成鋼球、襯板磨損增大，產量急劇減少等問題。
我公司生產的磨機料位測量系統，包括硬件部分和軟件部分，能夠準確測量船磨機內物料的多少并顯示在DCS畫面上，給工人操作提供準確的參考信息；
測量原理：磨機內鋼球、鋼段和襯板相互碰撞產生噪聲，磨機噪聲隨著磨機內料位（存料量）的變化而變化。在磨機料位低小時，鋼球、襯板碰撞的幾率大、能量大，產生的噪聲大；在磨機料位增高時，因為物料的不斷填充，鋼球、鋼段和襯板碰撞的幾率減小、能量變小，產生的噪聲也減小。因而，用噪聲傳感器采集磨機噪聲信號，經由變送器對現場采集信號進行分析與處理，就可以檢測到磨機料位的大小和變化。
經過在不同水泥廠、不同型號磨機上的實際應用，噪聲傳感器與料位變送器能夠準確、靈敏地測量磨機內存料量多少和存料量實際變化，而且通風量、原料品質的變化、原料的干濕對測量結果的影響都很小。磨機內料位的準確測量為整個粉磨過程的自動控制奠定了基礎。
水泥廠筒式磨機噪聲料位測量系統的服務包括料位測量系統軟件和料位測量系統調試。料位測量系統軟件包括料位信號的處理和修正，修正得目的是將由物料因素和運行因素引起的測量誤差降到更低的水平，提升噪聲料位測量的精度；料位測量系統調試，也稱為料位測量系統標定或整定，根據實際運行工況對料位測量系統的軟件和硬件參數進行調整，使測量結果滿足性能要求。
料位傳感器分很多種，關鍵是要看您的要求何種方式！
料位傳感器是一種比較常見的物位移表，它通常是被用于工業生產活動中，其實用性非常強大。料位傳感器一般是由帶著微機的顯示儀表組成，它能夠伺服電動機進行反轉，并輸出相應的料位信號值。接下來，我們就一起來了解一下，市場上常見的料位傳感器的工作原理，來看看吧！
料位傳感器的工作原理
1.錘頭式料位傳感器
錘頭式料位傳感器由伺服電動機、懸有錘頭的鋼絲繩、料位發信裝置及其帶微機的數字顯示器所構成。起動后，微機傳出降錘信號，伺服電動機轉動放下錘頭，當錘頭碰到料面后，發信器發出信號給微機，使錘頭停止下降并傳出升錘信號，伺服電動機反轉使錘頭上升，并傳出料位信號值給數字顯示器。錘頭升至倉頂后電動機停轉，通過一段延時后再多次重復上述動作。數字顯示器上還有料位上、下限報警發信等裝置。錘頭式料位傳感器可解決一定量程范圍內的精確測量問題，典型的測量范圍可達60m，同時這種精確測量與蒸汽、灰塵無關，具備較高的測量精度。
2.核輻射式料位傳感器
放射源Co-60和Cs-137發射的g射線可以穿透容器壁和容器內的物料。在貯倉下側裝有g射線接收器，伴隨著料面高度的變化，g射線穿過料層后的強度也不同，接收器檢測出射入的g射線強度并通過數字顯示器顯示出料位高度。
它是一種非接觸式測量法，無需在容器上穿孔而損壞容器，故此適用于危險物品及其高溫高壓等惡劣環境下的精確測量。g射線對人體雖然存在有害作用，但對于有限劑量，在妥善安全防護下并無危險。
3.超聲波式料位傳感器
在貯倉頂部正對著料面裝有超聲波發生器和接收器。發生器傳出的超聲波經空氣層射至料面后就被反射，一部分反射被接收器所接收，由超聲波發射至接收所經歷的時間乘以聲速就可測算出料位高度。因為空氣溫度的高低會影響聲波的傳播速度，故此還需精確測量空氣溫度以修正聲速。超聲波式料位傳感器適用于精確測量粒度較大的塊料料位。
以上就是關于料位傳感器工作原理的介紹了，看到這里，想必大家對料位傳感器也有一個更加全面的認識了吧！料位丈量是物位丈量中的一個分支，近些年來，市場上對于料位傳感器的需求也越來越大！相信在不久的將來，料位傳感器的發展將越來越智能化、實用化，并逐漸成為傳感器市場上的一股重要發展趨勢。
今天的話題是220V的阻旋式料位開關接線圖，因阻旋式料位開關分強載款與標準款兩種，下面就以強載款的阻旋式料位開關來解說。
以佑富UW型強載款阻旋式料位開關為例，這是一款強載型的阻旋料位開關，在連桿上又增加了一個保護裝置，因此被稱作強載款的阻旋。
強載款阻旋式料位開關接線圖
首先是打開接線盒，可以看到強載款的阻旋料位開關與標準款的很相似，左邊顯示220V的兩個端子，這是接220伏電源的，右邊三個分別是常閉、公共線、常開三個端子。
強載款的阻旋式料位開關也是使用220VAC的電源，輸出為開關量的信號，可以根據要求連接到PLC控制柜上。
對于阻旋料位開關220V料位開關實物接線圖上的問題，大家有什么想法歡迎一起在評論區交流哦！
圖文：王濤
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