储运系统液位计的选择

　　1 测量原理

　　油品储罐的液位测量仪表种类较多，精度不一。从测量技术上看，有差压式、机械式、浮子钢带式、电容式、电位差式、阻抗式等。液位计的型式有雷达液位计、伺服液位计、磁致伸缩液位计、钢带液位计单/双法兰液位变送器、电容式物位计、投入式液计等。下面将对前4种液位计进行简单叙述。

　　1.1雷达液位计

　　雷达液位计为非接触测量，没有移动部件，采用反射一发射一接收的工作模式。靠雷达天线发射电磁波测量液位。雷达液位计测量分为脉冲型和调频连续波型。

　　脉冲测量原理:液位计天线向液面发送脉冲微波，频率约6GHz，持续时间约0.8ns，然后暂停278ns。这个脉冲微波以光速在空间传播，碰到被测介质表面，其部分能量被反射回来，被天线接收，发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔非常小，一般采用时间拓展技术，并采用多次测量求平均的方法求得最后结果。这种测量技术决定了其测量精度一般为5} 1 Omm o

　　调频连续波测量原理二液位计天线向液面发射约为l OGHz的微波信号，微波信号连续地改变频率。当微波信号向下传播到液体表面而又返回天线时，与此时正在发射的微波信号混合。被发射信号的频率在与回波信号相遇后向下传播到液体表面并再返回所用时间已稍有变化。当被发射的与被接收的信号混合时，其结果是产生一个正比于天线至液体表面的低频信号。根据这一信号计算出天线至液体表面的位置。

　　调频连续波测量技术可提供高精度的液位测量，精度低于lmm。

　　2伺服液位计

　　伺服液位测量是基于浮力平衡的原理，如图1所示。

　　由微伺服电机驱动体积较小的浮子，使其精确地测出液体液位。测量浮子通过测量钢丝被悬挂在仪表外壳内，测量钢丝缠绕在精密加工过的轮鼓上。由磁藕力矩驱动轮鼓，轮鼓与电气部分被仪表外壳完全隔离。外磁铁固定在轮鼓内，并与固定在驱动电机上的内磁铁藕合在一起。当内磁铁旋转，通过磁藕力矩的作用，引起外磁铁旋转，从而使轮鼓整体转动。

　　浮子作用在钢丝上的重力在外磁铁上产生力矩，从而引起磁通量的变化。轮鼓组件间的磁通量变化通过内磁铁上的电磁传感器进行检测。驱动电机驱动轮鼓，使得磁通量变化引起的电压与操作命令给出的参考电压相等，当浮子下降接触液面时，受浮力的作用，浮子的重量减小，引起磁祸力矩改变，检测元件检测出该信号所代表的浮子位置，将其送入电机控制回路。当液位上升或下降，浮子的位置通过电机进行调节，通过测量轮鼓的旋转可精确地计算出液位值，精度可达0.75~以上。