物位测量有哪几种方法?各自的特点是?
物位测量有哪几种方法?各自的特点是?
正确答案:(1)沉筒式液位变送器1)带差动变压器的沉筒式液位变送器沉简由固定段和浮力段两部分组成。调换浮力段可使变送器适应于不同的介质和量程。沉简所反映的浮力变化(即液位变化)通过弹簧线性地转换为衔铁的位移。衔铁位移由差动变压器转换成与之成正比的输出电压,因此输出电压反映了液位的变化。2)浮力段的长度和重量,是根据液位变化满量程时沉简所受浮力的变化与其重量相等而算出的。因此在现场校准时,只需在接上浮力段时,使弹簧和衔铁占有相当于液位为零的位置;取下浮力段时,弹簧及衔铁占有相当于液位为满量程的位置即可。(2)电阻式液位计电阻式液位计由两根大电阻率的棒料组成,两根棒的材料和截面完全一样,两端拉紧,并用绝缘套与容器绝缘。假如被测的是导电介质,因它的电阻率很小,可忽略不计,再略去连接导线电阻,可以通过测量R值的变化来得知液位高度H的变化。电阻值R可以用电桥(或其它测量电路)测得。温度变化所引起的误差可以在电路中进行补偿。但这种液位计最大的缺点,就是电极表面如发生生锈、表面极化、结垢、腐蚀等情况,都会引起表面接触电阻的变化,从而直接引入测量误差。(3)超声波法测液位和界位1)超声波物位计是利用回声测距的原理进行的。由于超声波可在气、液、固三种介质中传播,所以超声波物位计又分为气介式、液介式及固介式三类。2)超声波物位测量的测量范围可从毫米数量级到几十米以上。精度在不加校正具时为1%,加校正具后精度为0.1%。超声波物位测量法的优点是:可进行非接触测量,适用于有毒、有腐蚀液位的测量,其缺点是当测量含有气泡、悬浮物的液位及被测液面有很大波浪时,使用较困难。(4)采用应变片悬臂梁和应变片组成的位移电测装置。悬臂梁一端固定,另一端为可动端且与位移测量头相连,应变片粘贴在固定端附近。由材料力学可知,当被测对象使变截面(等强度)悬臂梁的可动端位移(又称悬臂梁的挠度)时,梁上各处的应变都相等。粘贴在悬臂梁上应变片的电阻相对变化值与它的可动端位移成正比关系。应变片电阻相对变化通过电桥转换为电压变化并由指示仪表显示,即可检测位移。(5)采用霍尔元件被测物体运动时,霍尔元件依次通过每个磁钢,每经过一个小磁钢,霍尔元件就给出一个电压脉冲信号。利用计数器记取脉冲即可换算成被测物体的位移。这种方案的分辨力等于每个小磁钢的间距,测量精度直接与每个小磁钢之间的间距精度有关。(6)采用光电元件或光纤从端头1传入光纤,经光纤传输到端头2传入光纤并传输到端头3由光电元件BG转换为电信号。只要光源S发出的光强恒定,它与光纤端头1的距离保持不变,则光纤端头2发射出去的光强就保持恒定,而由反射镜面反射回来被端头2接收到的反射光强则随端头2与反射镜面之间的距离δ的变化(位移)而变化。因此,在其他影响因素不变的前提下,光电元件输出的电信号只是δ的单值函数。