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1、差压液位的计算(总5页)-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company Onel-CAL -本页仅作为文档封面，使用请直接删除差压液位有单法兰和双法兰。单法兰用来测量敞口罐的液位，差压量程计算方法：需测量液 位高度（单位：米）X重力加速度（9.8）X被测介质密度（单位： g/cm3，水的密度按1算的时候单位就是g/cm3）=差压量程（单 位：KPa），选型必须要知道测量介质、量程范围、介质温度和过程 连接法兰的尺寸和耐压等级以及法兰标准。双法兰用来测量密闭罐的液位，差压量程计算方法：需测量液 位高度（单位：米）X重力加速度（9.8）X（被测介质密度-毛细 管灌充液密度）（单位：g/
2、cm3）=差压量程（单位：KPa），选型 必须要知道测量介质、量程范围、介质温度、压力、毛细管长度和 过程连接法兰的尺寸和耐压等级以及法兰标准。压变送器工作原理差压变送器中的是工业实践中最为常用的一种重量变送器，其广泛 应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、 生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管 道等众多行业，下面就简单介绍一些常用差压变送器原理及其应 用。应变片差压变送器原理以及应用力学变送器的种类繁多，如电阻应变片差压变送器、半导体应 变片差压变送器、压阻式差压变送器、电感式差压变送器、电容式 差压变送器、谐振式差压变送器及电容式加速度传感器等。但
3、应用 最为广泛的是压阻式差压变送器，它具有极低的价格和较高的精度 以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。在了解压阻式力传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种 元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信 号的敏感器件。它是压阻式应变变送器的主要组成部分之一。电阻 应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电 阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片 通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力 发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发 生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时 产生的阻值
4、变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通 过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路（通常是A/D转 换和CPU）显示或执行机构。金属电阻应变片的内部结构如图1 所示，是电阻应变片的结构示意图，它由基体材料、金 属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的 用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应 注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本 身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输 出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗 外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理金
5、属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机 械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的 电阻值可用下式表示：R=P*L/S式中：P金属导体的电阻率（Qcm2/m）S导体的截面积（cm2）L导体的长度（m）我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截 面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改 变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减 少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而 截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测 量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情陶瓷差压变送器原理及应用抗
6、腐蚀的陶瓷差压变送器没有液体的传递，压力直接作用在陶 瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜 片的背面，连接成一个惠斯通电桥（闭桥），由于压敏电阻的压阻效 应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正 比的电压信号，标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0/ 3.3 mV/V等，可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定，传感 器具有很高的温度稳定性和时间稳定性，变送器自带温度补偿0 70C，并可以和绝大多数介质直接接触。陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的 材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围 高达-4 013
7、5C，而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程 度2kV，输出信号强，长期稳定性好。高特性，低价格的陶瓷变送 器将是差压变送器的发展方向，在欧美国家有全面替代其它类型传 感器的趋势，在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅 差压变送器。 扩散硅差压变送器原理及应用工作原理被测介质的 压力直接作用于变送器的膜片上（不锈钢或陶瓷），使膜片产生与 介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子 线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信 号。1、测量液位的简单原理；测量液位高低的原理，简单的讲与测量压力的 道理一样，是根据容器内介质比重与高度得出重量，此重量作用在
8、压力传感器 上（象电子秤秤量物品一样），产生一定量的微小变化，再经仪表放大器将其 放大、处理，再根据设计要求输出所需要的功能；如数字指示或指针指示、输 出各种信号以控制不同的对象来完成不同的工作要求。2、量程的简单计算a、开放容器量程计算；如图1 ； H表示最高液位的距离，A表示最低液 位的距离，r表示介质的比重，变速器上的H表示高压侧，L为低压侧。老仪表 用“ ”号表示例如；H=1000mm A=200mm r = 0.9F2 = 0.2X1000X0.9X9.8066=1765N/m2 f2 = 1.2X1000X.0.9X9.8066 = 10591N/m2Pl=1.765KPa P2
9、= 10.591KPaFl 2表示最高和最低单位面积的重量。API ?最低和最高压差 量程确定为；1.75 10.59KPaB、密闭容器的计算；由于密闭容器在最低和最高液位时容器内的压力是不 同的，其计算如下；如图2P 上部压力S 最高液位时变速器低压侧之间的距离r2 低压侧液体的 比重，f3 液位S距离单位面积重量例如同上；h=1000 a=200 s = 2000 rl =0.9 r2 = lfl = 0.2X1000X0.9X9.8066 = 1765N/M2f2 = 1.2X1000X0.9X9.8066 = 10591 N/M2f3 = 2X1000X0.9X9.8066 = 19613N/M2 Pl=1.765 19.613 = 17.848KPa P2=10.591 19.613 = 9.02KPa 量程确定为；一17.89.02KPa 3、安装与现场调试；测量仪表是非常精密的测量仪器之一，因此安装时应严格按 照说明书的要求进行按装，现场标定必须使用精度高的检测仪表来测定控制仪 表的参数。
