儀器儀表伴隨著人類的生產(chǎn)力發(fā)展與科技進步一路走來，無論是古是現(xiàn)代對于物理量的測量是進行各種實踐活動中的行為，中國早在戰(zhàn)國時期已有了利用天然磁鐵制成的指南儀器，稱為司南。古代的儀器在很長的歷史時期中多屬用以定向、計時或供度量衡用的簡單儀器。17～18世紀，歐洲的一些物理學家開始利用電流與磁場作用力原理制成簡單的檢流計，利用光學透鏡制成望遠鏡，奠定了電學和光學儀器的基礎(chǔ)，用于測量和觀察的各種儀器遂逐漸得到發(fā)展。19世紀到20世紀，工業(yè)革命和現(xiàn)代化大規(guī)模生產(chǎn)促進了新學科和新技術(shù)的發(fā)展，后來又出現(xiàn)了電子計算機和空間技術(shù)等，儀器儀表因而也得到迅速的發(fā)展?，F(xiàn)代儀器儀表已成為測量、控制和實現(xiàn)自動化的技術(shù)工具。在目前，雷達液位計和超聲波液位計已經(jīng)成為液位測量領(lǐng)域的典型代表產(chǎn)品。
液位計的研制與使用是儀器儀表中一支重要的分支。目前,在國內(nèi)外液位計的應(yīng)用在控制中起著至關(guān)重要的作用,液位控制的好壞,直接關(guān)系到整個控制過程的好壞。無論是油田產(chǎn)能建設(shè)還是化工裝置,液位的測量都是比較重要的參數(shù)。從液位計的發(fā)展來看,從浮球測量到靜壓液位的測量,從電解質(zhì)的不同到雷達液位計的測量,從超聲波測量液位到導波雷達的智能調(diào)整測量,都體現(xiàn)了技術(shù)的發(fā)展。從調(diào)整上來看,對比液位到HART終端調(diào)整,同樣可以看出,測量的科技手段越來越高。下面簡單介紹液位計的分類與智能液位計的調(diào)整。
1 液位測量的種類：
( 1 )浮球式液位計
(2 )靜壓(或差壓)式液位計
(3 )電容式液位計5
(4 )超聲液位計$
(5 )磁翻柱液位計/
(6)磁浮球液位計(液位開關(guān))
( 7 )玻璃板式液位計
( 8 )玻璃管式液位計
(9 )鋼帶液位計9
(1 0)重錘探測液位計
(11 )超聲波液位計、
(12 )智能雷達液位計
(1 3)導波雷達液位計$
(14 )電容式液位計3
(1 5)射頻導納物位控制器-
(16 )音叉物位控制器? ?、
(1 7)磁致伸縮液位計$
(18 )壓力液位變送器/
(19 )一體化的液位變送器
(20 )小型浮球液位計(液位開關(guān))
2 從上述液位計的種類來看,液位測量主要還是按照直接測量和間接測量兩種方法來進行的直接測量是一種zui為簡單、直觀的測量方法,它是利用連通器的原理,將容器中的液體引入帶有標尺的觀察管中, ,通過標尺讀出液位高度。間接測量,是將液位信號轉(zhuǎn)換成其他相關(guān)信號進行測量,如壓力法、浮力法、電學法、熱學法等
3 下面就超聲波液位計、智能雷達液位計、導波雷達液位計談一下調(diào)整及其性
超聲波液位計：一體化超聲波液位計,一體化超聲波液位計具有自動功率調(diào)整,增益控制,溫度補償,采用的檢測和計算技術(shù),對干擾信號有抑制功能,從而在根本上提高了儀表的測量精度, 保證測量結(jié)果的真實。超聲波液位差計,超聲波液位差計具有自動功率調(diào)整, 增益控制, 溫度補償, 對干擾信號有抑制功能并可同時測量兩個液位值并計算出其差值, 具有4 —2 0m A模擬信號輸出、4路可編程繼電器、RS 48 5接口?？梢酝ㄟ^三種方式調(diào)試：(1)通過顯示調(diào)整模塊G P M ( 2 ) 通過調(diào)試軟件GDPFSOFTWARE (3)通過HART手持編程器現(xiàn)場現(xiàn)場編程模塊(GPM)
智能雷達液位計：是一種微波液位計,對微波信號進行處理, zui終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號。該設(shè)備使用的能量波是脈沖能量波。一般脈沖能量波的zui大脈沖能量為1mW左右(平均功率為1μW左右),不會對其他設(shè)備以及人員造成輻射傷害。適用于高溫工況,高達2 0 0℃過程溫度,當采用高溫延長天線時可達3 5 0℃8。使用軟件調(diào)試的時候,給雷達儀表加電24VDC ,同時在連接HART適配器前端加一個250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻(內(nèi)部電阻25 0歐姆) 的供電儀表, 就不需要附加外部電阻,這時候HART適配器可以4…20mA線并聯(lián)。
雷達液位計
導波式雷達液位計：可用于連續(xù)測量液體及固體粉料、粒料及液體的物位,而且不受液體密度, 固體物料的疏松程度、溫度、加料時的粉塵,液體表面的泡沫因素的影響。
導波雷達液位計在調(diào)試時候一定要注意頂部和底部的盲區(qū), 頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測量參考點之間的zui小距離,底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無法精確測量的一段距離, 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離, 使用導波雷達液位計只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時,才能保證罐內(nèi)物位的可靠測量。導波雷達設(shè)置的zui重要的參數(shù)就是纜長, 然后是上端盲區(qū),這兩個參數(shù)不設(shè)置好,顯示多少都有可能。
導波雷達液位計特點：
(1 )通用性強
(2 )防掛料
(3 )免維護
(4 )抗干擾
(5 )準確可靠
4 結(jié)語
從上訴液位計的分類和調(diào)整來看,物位的測量逐漸走向智能化,這也證明了科技的進步，但是, 智能化儀表的應(yīng)用同時也帶來了新的問題,越是智能化儀表,受干擾越是明顯,調(diào)整的參與設(shè)置越是需要注意,人員的知識水平與素質(zhì)是**位的, 這樣才能保證生產(chǎn)的正常需要和生產(chǎn)的安全。以上是我在工作中的一些探索和認知, 新的知識領(lǐng)域需要我們逐步了解, 同樣也證明了科技是**生產(chǎn)力。國內(nèi)對于儀表行業(yè)一直是“科技創(chuàng)新”“科技強國”“大國重器”“儀器共享”，這就足以看到國家對儀器的發(fā)展的看重性?？茖W技術(shù)的進步不斷對儀器儀表提出更高更新的要求。
未來儀器儀表的發(fā)展具有這樣的幾個趨勢：
1、提高
國內(nèi)的浮球液位計已采用變頻調(diào)速、新型電機、低工耗、微型壓電陶瓷I／P轉(zhuǎn)換器、藍牙通信技術(shù)、智能化和現(xiàn)場總線等新技術(shù)，國內(nèi)技術(shù)方向也正在靠近。
2、提高了數(shù)字化、智能化、集成化水平
現(xiàn)代液位儀器儀表的技術(shù)特點和趨勢是數(shù)字化、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和集成化。
3、產(chǎn)品精密度更精密
以質(zhì)量磁性液位計為例，國內(nèi)的測量精度分為4個檔次，精度高并能測量氣體的為0.1級，普遍的為0.15級，國內(nèi)目前達到經(jīng)濟型的0.2級和適用型的0.5級，正在提高精密度。
