压电效应与磁致伸缩效应的综合应用

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昌晖仪表在本文分享磁致伸缩液位计没有液位显示或显示最小、液位显示有偏差、液位显示有跳变、非正常报警、传感器故障这五种常见问题的检查和处理方法，这些都是老工程师数十年心血的总结，值得大家学习和分享。
1、磁致伸缩液位计没有液位显示或显示最小
输出电流一直为最小值，有可能是浮子卡死在底部，或者浮子泄露，与工艺联系停表拆卸检查，检查测量杆内及浮子上是否有污物，进行清洗，如果浮子已泄露只能更换。
输出电流小于4mA，仅有3.62mA，早期的K-TEK型液位计，可检查变送器模块左上角最左边的跳线开关，如果跳线短接环在上端，则处于“FAILLOW”报警模式。有信号丢失或变送器有故障时，输出电流被置为3.62mA。
(压电效应与磁致伸缩效应的综合应用)

放心省心磁致伸缩液位计系统如何安装
罐区储罐由于其容积很大，要求液位计精度很高，过去大多用浮子钢带式液位计，伺服式和静压式也有一定应用量。然而无论是浮子钢带式、伺服式还是静压式液位计，都不是测量罐区储罐液位的最佳方式。浮子钢带式液位计安装复杂，可靠性也低静压式液位计受介质密度和温度影响很大，为消除这些影响，一套完善的静压测量系统其价格也很高伺服式液位计精度较高，但由于其有机械传动机构，不可避免带来磨损问题，同时价格也偏高。上个世纪九十年代以来，磁翻板液位计进入市场，由于其精度较高，可靠性也高，使用方便，因此在罐区中用量迅速增加，成为近十年罐区液位首选仪表。据浮力原理和磁性耦合作用原理工作的。当被测容器中的液位升降时，磁翻板液位计主导管中的浮子也随之升降，浮子内的磁钢通过磁耦合传递到现场指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时，翻柱由白色转为红色，当液位下降时，翻柱由红色转为白色，指示器的红、白界位处为容器内介质液位的实际高度，从而实现液位的指示。可就地显示和远程控制。用于远程控制时，浮球中的磁体和传感器（磁簧开关）作用，使串联入电路的元件（如定值电阻）的数量发生变化，进而使仪表电路系统的电学量发生改变。指示新颖、读数直观、醒目、观察指示器的方向可根据用户需要改变角度。磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。
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磁致伸缩液位计是利用韦德曼效应原理（磁致伸缩工作原理），通过现代先进的电子技术手段，精密的计测脉冲波间的时间值，达到精确测量液体液位的目的。这一方式原理生产的液位计是目前测量液位领域为精确、简单，性能稳定、可靠、成熟的产品。尤其是在小量程、常温、常压这类普通环境下更独具优势，是其它测量方法不可比的。
磁致伸缩液位计由电子变送器、介面浮子、探杆、显示仪表共四部分组成。前三部份是必须配套选购的。显示仪表根据使用目的确定，可选购亦可不选购，也可用普通电脑代替，安装我司提供的配套软件（或用户订制软件）可实现集中显示（或单独显示）与控制。“探标”杆长度根据用户使用量程定制。在有防爆要求的环境场合使用本仪器，供电回路需配接安全栅。
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DCS的液位趋势曲线为尖波状，可能是工艺液位有波动造成了杂波信号，可通过调高门槛电压来减少影响。不要忽视液位传感器周围环境温度变化的影响，过高，过低的环境温度都有可能使仪表显示出现波动。
测量杆有剩磁也会出现本故障，可通过消磁来解决。为了避免剩磁的出现，可以不定期沿着测量杆平行地滑动磁铁或浮子，从测量杆的一端滑动磁铁或浮子到另一端来消除产生的剩磁。
4、磁致伸缩液位计非正常报警的检查及处理
①磁致伸缩液位计偶尔跳变到报警状态，可能是门槛电压设置不当，应进行门槛电压的调整。调整时将浮子放到测量杆的底端，打开外壳，在电子模板的右下方有个调节电位器，如图8-15所示。变送器通电后顺时针旋转电位器，使输出电流为3.6mA或21mA，相当于报警状态。慢慢地逆时针旋转电位器，直到有一个稳定的输出电流，该输出电流要与浮子的位置相对应。再慢慢地逆时针旋转电位器，并记录电位器的旋转圈数N，直到输出电流不再稳定。再顺时针旋转电位器约N/2圈，确认输出电流稳定。
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1.2伺服液位计
伺服液位计由浮子、钢丝和伺服变送器组成。伺服液位计由微伺服电动机驱动体积较小的浮子，能准确地测出液位等参数。当液位计工作时，浮子在钢丝上作用的重力在外轮鼓的磁铁上产生力矩，引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化引起内磁铁上的电磁传感器的输出电压信号发生变化，其电压值与储存在CPU中的参考电压进行比较。若浮子的位置平衡，则差值为零。被测介质液位变化，浮子浮力相应改变，则磁耦力矩被改变，使得带有温度补偿的霍尔元件的输出电压变化。
1.3伺服液位计和磁致伸缩液位计对比
虽然磁致伸缩液位计相比伺服液位计有诸多的优点，但是通过磁致伸缩液位计的测量原理可以得出，磁致伸缩液位计测量高度=速度*时间，当罐高度比较大时，返回的时间会有偏差，导致测量高度不准确。磁致伸缩液位计不能测量高黏度液体和泥浆。当磁致伸缩液位计天线浸在被测液体时，不适用于有腐蚀、有压、有毒、高黏度液体的测量。
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ICS17.040.30 N12iB 中华人民共和国国家标准 GB/T21117--2007 磁致伸缩液位计 Magnetostrictiveliquidlevelmeter 2007-10-11发布2007-12-01实施 中华人民共和国国家质量监督检验检瘟总局 发布 中国国家标准化管理委员会 GB/T21117-2007 言 四 目H 本标准的附录A为规范性附录。 本标准由中国机械工业联合会提出。 本标准由全国工业过程测量和控制标准化技术委员会第一分技术委员会归口。 本标准起草单位:北京航天神舟测控仪器有限公司、上海工业自动化仪表研究所、沈阳仪表科学研 究院、机械工业仪器仪表综合技术经济研究所、北京航天计量测试技术研究所。 本标准主要起草人2潜年茂、程言峰、李永清、徐秋玲、李竞武、冯晓升、金丽辉、潘岩、缪寅宵、 潘抒平。 本标准为首次制定。 I GRIT21117-2007 磁致伸缩液位计 1范围 本标准规定了磁致伸缩液位计的产品分类、基本参数、技术要求、试验方法、检验规则、标志、使用说 明书、包装、贮存、运输. 本标准适用于磁致伸缩液位计(以下简称液位

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