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高精度磁致伸缩液位计-磁致伸縮液位計在焦油氨
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磁致伸缩体式液位计
磁致伸縮液位計在焦油氨水分離槽界面檢測不準的問題:

       (1)界面儀選用的浮球沒有嚴格按照現場工藝技術要求的密度值制作,造成界面檢測值虛高,尤其是焦油與氨水的乳化層加厚時更為嚴重。

       (2)由於測量桿過長,測量桿有彎曲的想象,另外焦油黏度較大,造成浮子卡滯,影響測量。

       (3)原界面儀使用的電子產品質量不夠可靠,故障較多。

       (4)原界面儀尺寸較大,安裝維護十分困難,需要使用較大的吊機進行拆裝,這同時也給日常標定工作帶來瞭定的困難.磁致伸縮位移傳感器的原理:

利用兩個不同磁場相交時產生的應變脈沖信號被檢測到的時間來計算出磁場相交點的準確位置。個磁場來自傳感器電子倉的電子部件所產生的脈沖激勵,該激勵脈沖產生的磁場沿著傳感器測桿內用高磁致伸縮材料制成的波導絲以光速自電子倉端向尾端前進,當與活動的永久磁場(該永磁鐵般安裝在需要檢測位置的動板上)相交時,由於磁致伸縮現象,波導絲在相交點產生個機械應變脈沖,並以聲速從此點經波導絲向電子倉端回傳,該應變脈沖被電子倉中的檢測電路探測到。

因此,從發射個主動脈沖波到接收到個應變脈沖波,這之間的時間就是聲速在波導絲中傳遞的時間(此處已忽略瞭主動波運行的時間,實際影響隻有0.0001%),已知聲速(固定量為3000m/s)和傳遞時間,這距離就當然確定瞭。

當永磁鐵運動至新的位置時,重新確定上述測量。因此,磁致伸縮位移傳感器具有高精度、高響應、低遲滯、高可靠性、非接觸、壽命長、穩定性高、安裝方便等優點,無須重新標定,無須定期維護,因而被精確測量領域廣泛采用。 磁致伸縮液位計采用磁致伸縮原理,其原理圖如圖3.27所示.其核心元件是外形細長的“磁致伸縮管”磁致伸縮管是由軟磁性材料制成的薄壁毛細管.外徑0.7mm.內徑0.5mm.又稱波導管。磁致伸縮管外套個不導磁的不銹鋼保護管.也稱測桿(圖中未畫出),內穿條用於產生脈沖磁場的銅導線.下部安裝信號檢測線圈。保護管外可移動的永久磁鐵是被測目標。

  脈沖發生器給銅導線通人10 Hz左右的脈沖電流,稱為電流詢問脈沖.在波導管周圍產生脈沖磁場.此磁場與磁鐵的磁場相互作用,使磁場分佈改變.交匯處形成螺旋磁場.對軟磁性波導管產生瞬時扭力 ,導致波導管產生伸縮.使波導管產生張力脈沖波,並以固定的速度(約2830m/s)沿波導管向上 下傳播。

  由於波導管在張力脈沖波向上 下傳播時,波導管的伸縮會“攜帶”螺旋磁場的軸向分量沿波導管軸向移動,返回的張力脈沖波磁場會在檢測線圈上產生感應電壓脈沖,即返回脈沖。返回脈沖信號由檢測電路進行處理.通過測量電流詢問脈沖與返回脈沖之問的時間差來精確地確定被測液位。而沿電流方向向下傳播的張力脈沖波,通過阻尼器衰減掉,以確保在波導管的末端不會產生反射.幹擾正常的“返回脈沖”。由於測量兩脈沖間的時間間隔可以非常精確.因此可獲得高精度(般分辨率小於1mm)、低重復性(般重復性小於或等於滿量程的0.002%)寬量程(可達30m)等優良性能.如將永久磁鐵由浮子攜帶.即可測量液位。
 

磁致伸缩效应液位计