提高液位计的稳定性

提高液位计的稳定性

程铭

江苏华电扬州发电有限公司   江苏省扬州市   225000

目前，我公司在使用的液位计品牌种类繁多， 品牌虽然多，但是这些品牌的液位计基本可以分为三个种类：雷达液位计，超声波液位计以及磁翻板液位计。本文针对三类液位计分别总结优缺点、故障排查、检修、维护保养的方法，以此来提高维修效率，降低维修成本。

一、磁翻板液位计

磁翻板液位计是根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成的。当被测容器中的液位升降时，液位计本体管中的磁性浮子也随之升降，浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器，驱动红、白翻柱翻转180°，当液位上升时翻柱由白色转变为红色，当液位下降时翻柱由红色转变为白色，指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度，从而实现液位清晰的指示。

磁翻板液位计在工作中用处广泛，但是磁浮子紧密接触测晶介质，而且工业生产现场的测量液体介质种类繁多，根据不同介质的特性会有使用不同材质的磁浮子，这也是磁翻板液位计正常稳定工作的前提。

磁翻板液位计测星不精准首先分为红白翻柱显示不准确和远传信号输出有偏差等。其实会造成这样的结果有很多，如果是红白翻柱显示不准，一般情况下可以使用校验磁铁，从头至尾拿磁铁走一遍就能回归零位。如果还不正常，那只能说明浮子卡在了主体管里面了。如果是远传信号不准，排除浮子卡住这种情况外，用万用表测下，或是用磁铁走一遍，看哪里的示数不正确，则说明哪里的磁簧开关坏了。

二、超声波液位计

超声波液位计是一款适用于各种槽池的连续性液位测量的仪表，其工作原理是由超声换能器（探头）发出高频超声波脉冲，超声脉冲遇到被测液位表面时，该脉冲便被反射回来，部分反射回波被换能器重新接收，转换成电信号。因此测量环境和仪表电路的声电转换能力都会对超声波的测量精度造成影响。

超声波脉冲以声波速度传播，超声波脉冲从发射到接收所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示∶S=C*T/2。根据超声波的声波传输特性，超声液位计应用的理想工况为平静的液体表面，如果液面起伏不定或者呈波浪状，超声波探测对于实际液位的测量就会出现误差，这就需要内部电路对测量信号进行算法优化，以反馈真实的液位。

一般来讲，在实际应用中，影响超声波液位计测量精度的因素主要有以下几个方面∶

1、复杂的工况∶带搅拌的物料液位测量或动态的液位环境

在一些带搅拌或者较为动态的液位环境中（比如流体液位测量）等，由于液位水平呈动态起伏和不确定性变化，会导致超声波液位计的测量精度大大降低。

2、错误的仪表安装方式

不正确的安装可能会导致测量精度的下降。比如超声波换能器的方向没有与液面保持垂直。

三、雷达液位计

雷达传感器的天线以波束的形式发射电磁波信号，发射波在被测物料表面产生反射，反射回来的回波信号仍由天线接收。发射及反射波束中的每一点都采用超声采样的方法进行采集。信号经智能处理器处理后得出介质与探头之间的距离，送终端显示器进行显示、报警、操作等。在发射的时间间隔里，天线系统作为接收装置使用。仪表分析、处理运行时间小于十亿分之一秒的回波信号，并在极短的一瞬间分析处理回波。雷达传感器利用特殊的时间间隔调整技术将每秒的回波信号进行放大、定位，然后进行分析处理。因此雷达传感器可以在0.1s内精确细致地分析处理这些被放大的回波信号，无须花费很多时间来分析频率。 雷达液位计的特点雷达液位计最大的特点是在恶劣条件下功效显著。无论是有毒介质，还是腐蚀性介质，也无论是固体、液体还是粉尘性、浆状介质，它都可以进行测量。

在测量方面，具有以下特点：1、连续准确地测量由于电磁波的特点，不受环境的影响。故其测量的应用场合比较广。雷达液位计的探头与介质表面无接触，属非接触测量，能够准确、快速地测量不同的介质。探头几乎不受温度、压力、气体等的影响。2、对干扰回波具有抑制功能比如，波束范围内接头引起的干扰回波和进料或出料的噪声引起的干扰回波等可由内部的模糊逻辑控制自动进行抑制。3、准确安全节省能源雷达液位计在真空、受压状态下都可进行测量，而且准确安全，可塑性强，可以不受任何限制，适用于各种场合。雷达液位计采用材料的化学性、机械性都相当稳定，且材料可以循环利用，极具环保功效。4、无须维修且可塑性强。微波几乎不受干扰，与测量介质不直接接触，几乎可以被应用于各种场合，如真空测量、液位测量或料位测量等。由于高级材料的使用，对情况极其复杂的化学、物理条件都很耐用，它可以提供准确可靠、长期稳定的模拟量或数字量的物位信号。5、维护方便，操作简单雷达液位计具有故障报警及自诊断功能。根据操作显示模块提示的错误代码分析故障，及时确定故障予以排除，使维护校正更加方便、准确，保障仪表的正常运行。6、适用范围广，几乎可以测量所有介质从槽罐体的形状来说，雷达液位计可以对球罐、卧罐、柱形罐、圆柱椎体罐等的液位进行测量；从罐体功能来说，可以对储罐、缓冲罐、微波管、旁通管中的液位进行测量；从被测介质来说，可以对液体、颗粒、料浆等进行测量。

四、总结

磁翻板液位计主要用在各种塔、罐、槽，球型容器和锅炉等设备的液位测量，测量范围大，显示清晰，结构简单，安装形式多样。超声波液位计的计量范围大多在0-50米，但是要避免测量有泡沫的液体；雷达液位计的测量范围大多在0-70米，精度也是三者中最优的，就是价格相对较高。三种类型的液位计各有各的优缺点，用在他们的最合适的位置才能更大程度的提高它们的稳定性。