液位变送器的工作原理主要基于压力传感技术,其核心是将液位的高低转换成电信号进行测量和传输。以下是液位变送器工作原理的概述:
静压测量原理
当液位变送器浸入液体中时,迎液面所受的压力由公式 `P = ρ.g.H + Po` 给出,其中 `P` 是压力,`ρ` 是液体密度,`g` 是重力加速度,`H` 是液位高度,`Po` 是液面上大气压。
通过导气不锈钢将液体压力引入正压腔,并将液面上大气压 `Po` 与负压腔相连,以抵消背面的大气压,从而测得与液位高度成比例的静压。
电容原理
利用电容的变化来测量液位高度。电极安装在液体表面,液体与电极之间形成电容,液位变化导致电容值改变。
压阻式或压电式传感器
压阻式传感器通过测量电阻值确定液位或压力。
压电式传感器通过测量电荷值确定液位或压力。
电信号转换
感应器感受到的压力变化被转换成电信号,通常为电流型或电压型。
经过变送器放大和处理后,输出一个标准的电信号,如4~20mA,用于监测、控制和自动化处理。
液位变送器适用于各种液体和气体介质的液位测量,广泛应用于石油、化工、冶金、电站、轻工及市政工程等领域