磁致伸縮液位計(jì)在油罐上的應(yīng)用

          隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，高新技術(shù)在各行業(yè)中得到了更廣泛的應(yīng)用，高科技含量的磁致伸縮線性位移（液位）傳感器，由于它既能用于直線位移測量，又能用于各類液罐的液測量，且能給出位移速度信號，精度高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、安裝方便，因此，在石油、化工、鍋爐、水利、食品、輕工、木工加工、機(jī)械定位、油缸汔缸行程控制等領(lǐng)域逐漸取代了傳統(tǒng)的傳感器，已成為位移和淮位測量中的精品。
    
        目前對油罐油量的測量大多采用人工爬罐，投尺進(jìn)行測量。用帶有重錘的米制鋼帶卷尺或帶有刻度的標(biāo)尺計(jì)量，手工記錄讀數(shù)，人工查表換算，最后得到油量數(shù)據(jù)。這種測量方法不僅勞動強(qiáng)度大，同時(shí)存在不安全因素，也無法保證精度。個(gè)別地方有用電容式/擴(kuò)散硅壓力式液位計(jì)測量，由于這類傳感器零漂嚴(yán)懲測量偏差大，長期穩(wěn)定性差，不受用戶歡迎。也有的地方采用等壓式皮膜液位計(jì)或機(jī)械式浮子液位計(jì)。但也因皮膜式液位計(jì)劃處受溫度影響大，且存在漏氣問題，機(jī)械浮子液位計(jì)又經(jīng)常出現(xiàn)鋼帶卡死現(xiàn)象，所以都沒有得到廣泛的應(yīng)用。
        90年代，國外許多廠商開始著手研制新一代的諸油監(jiān)測計(jì)量系統(tǒng)和磁致伸縮液位計(jì)，如美國的羅斯特公司和維德路特等公司，這些測量系統(tǒng)在國內(nèi)個(gè)別油庫和油站得到使用，其穩(wěn)定性和測量精度也得到肯定，但因昂貴的造價(jià)和售后服務(wù)不便等因素，使該測量技術(shù)難以推廣使用。

采用磁致伸縮液位計(jì)，進(jìn)行油罐的測量，其優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在：
        1.可靠性強(qiáng)：由于磁致伸縮液位計(jì)采用波導(dǎo)原理工作，無機(jī)械可動部分，故無摩擦，無磨損。整個(gè)變換器封閉在不銹鋼管內(nèi)，和測量介質(zhì)非接觸，傳感器工作可靠，壽命長。
        2.精度高：由于磁致伸縮液位計(jì)用波導(dǎo)脈沖工作，工作中通過測量起始脈沖和終止脈沖的時(shí)間來確定被測位移量，因此測量精度高，分辨率優(yōu)于0.002%FS，這是用其它傳感器難以達(dá)到的精度。
        3.安全性好：磁致伸縮液位計(jì)的防爆性能高，有隔爆和本安防爆（兩種），使用安全，特別適合對化工原料和易燃液體的測量。測量時(shí)無需開啟罐蓋，避免人工測量所存在的不安全性。
        4.磁致伸縮液位計(jì)易于安裝和維護(hù)簡單。
        5.便于系統(tǒng)自動化工作：磁致伸縮液位計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)輸出信號，便于微機(jī)對信號進(jìn)行處理，容易實(shí)現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)工作，提高整個(gè)測量系統(tǒng)的自動化程度。
         目前磁致伸縮液位計(jì)已經(jīng)在液罐液位測量中得到應(yīng)用，其應(yīng)用前景十分廣闊。
         磁致伸縮液位計(jì)由不導(dǎo)磁的不銹鋼（測桿），磁致伸縮線（波導(dǎo)）、可移動的浮球和電子部件等部分組成。   
         磁致伸縮液線被安裝在不銹鋼管內(nèi)，磁環(huán)在不銹鋼管外側(cè) 可自由滑動，電子裝置中的脈沖發(fā)生器產(chǎn)生電流脈沖（即起始脈沖）并沿波導(dǎo)線傳播，產(chǎn)生的磁場與活動磁環(huán)固有的磁場矢   量疊加，形成螺旋磁   場，產(chǎn)生瞬時(shí)扭力，使波導(dǎo)線扭動并產(chǎn)生張力脈沖，這個(gè)脈沖以固定的速度沿波導(dǎo)傳回，在線圈（轉(zhuǎn)換器）兩端產(chǎn)生感應(yīng)脈沖（即終止脈沖），通過測量起始脈沖與終止脈沖之間的時(shí)間差就可以精確地確定被測位移量（參見圖一）。   當(dāng)用于液位測量時(shí)，磁環(huán)被封在浮球內(nèi)。磁致伸縮液位計(jì)內(nèi)部結(jié)構(gòu)如（圖二）所示。

技術(shù)性能指標(biāo):

量程范圍：15~600Cm

測量精度：0.05%Fs

工作電壓:±15VD C或24VDC

工件電流:70mA（±15VDC供電）

90mA（24VDC供電）

輸出信號:0~10V或4~20mA

重復(fù)性:優(yōu)于0.002%Fs

分辨率:優(yōu)于0.002%Fs

遲滯: 優(yōu)于0.002%Fs

工作溫度: （測桿）-40~+120°c

（電子部分）-25~+70°c
　
儲存溫度: -40~100°c

溫度系數(shù): 0.007%/°c

滿量程調(diào)整: 20%Fs

零點(diǎn)調(diào)整: 20%Fs

紋波:（低噪聲環(huán)境） <2mV（15~600Cm）

（動態(tài)測量） <6mV（15~600Cm）

<10mV（160~600Cm）

測桿: 3044ss不銹鋼,

可承受34Mpa壓力

電子外殼材料: 鋁合金

電纜長度: 根據(jù)現(xiàn)場情況確定