摘要：液化氣液位計的工作原理：來自雙側(cè)導(dǎo)壓管的差壓直接作用于液化氣液位計傳感器雙側(cè)隔離膜片上，通過膜片內(nèi)的密封液傳導(dǎo)至測量元件上，測量元件將測得的差壓信號轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電信號傳遞給轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過放大等處理變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電信號輸出。液化氣液位計的幾種應(yīng)用測量方式：(1)與節(jié)流元件相結(jié)合，利用節(jié)流元件前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量；(2)利用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差，測量液體的高度；(3)直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。

 

一、簡析液化氣液位計的選型應(yīng)注意的問題：

在液化氣液位計的選用上主要依據(jù)：以被測介質(zhì)的性質(zhì)指標(biāo)為準(zhǔn)，以節(jié)約資金、便于安裝和維護為參考，技術(shù)上要可行，經(jīng)濟上要合理，管理上要方便。

 

1、液化氣液位計要測量壓力的范圍：先確認(rèn)系統(tǒng)中測量壓力的*大值，一般而言，需要選擇比*大值大1.5倍左右的壓力量程的液化氣液位計。這主要是在許多系統(tǒng)中，壓力有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器，持續(xù)的高壓力值或稍微超出液化氣液位計的標(biāo)定*大值會縮短傳感器的壽命，但這樣會使精度下降。也可用緩沖器來降低壓力毛刺，但這樣會降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇液化氣液位計時，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性。

 

2、被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài)：要考慮被測量的介質(zhì),黏性液體、泥漿會堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞液化氣液位計中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。一般的液化氣液位計的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼,如果介質(zhì)對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的液化氣液位計都適合對介質(zhì)壓力的測量.如果介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性，那么就要采用化學(xué)密封,這樣即可以測量介質(zhì)的壓力,也可有效阻止介質(zhì)與液化氣液位計的接觸部分的接觸,起到保護液化氣液位計的作用,延長液化氣液位計的壽命。

 

3、液化氣液位計的精度：影響精度的因素有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點偏置刻度，溫度的影響。其主要影響因素有，非線性，遲滯性，非重復(fù)性。精度越高，價格也就越高。需要注意的是各個**所標(biāo)精度等級的表示內(nèi)容。

 

4、液化氣液位計的溫度范圍：通常液化氣液位計會標(biāo)定兩個溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補償?shù)姆秶Ｕ２僮鳒囟确秶侵敢夯瘹庖何挥嬙诠ぷ鳡顟B(tài)下不被破壞的時候的溫度范圍，在超出溫度補償范圍時，可能會達不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。溫度補償范圍是一個比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個范圍內(nèi)工作，液化氣液位計肯定會達到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變化從兩方面影響著其輸出，一是零點漂移;二是影響滿量程輸出。

 

5、液化氣液位計的輸出信號：mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括液化氣液位計與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號。是否需要放大器，放大器的位置等。對于許多液化氣液位計和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的液化氣液位計*為經(jīng)濟而有效的解決方法，如果需要將輸出信號放大，*好采用具有內(nèi)置放大的液化氣液位計。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號，*好采用mA級輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護或過濾器。(目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上液化氣液位計的輸出信號有很多種,主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在上面列舉的輸出信號中,只有2...20mA為兩線制,通常所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線,其他的均為三線制)。

 

6、液化氣液位計的勵磁電壓：輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多放大液化氣液位計有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置，因此其電源電壓范圍較大。有些液化氣液位計是定量配置，需要一個穩(wěn)定的工作電壓，因此，能夠得到的一個工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。

 

7、液化氣液位計的互換性：確定所需的液化氣液位計是否能夠適應(yīng)多個使用系統(tǒng)。一般來講，這一點很重要。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使改變所用的液化氣液位計，也不影響整個系統(tǒng)，便于管理。

 

8、液化氣液位計超時工作后的穩(wěn)定度：大部分液化氣液位計在經(jīng)過超時工作后會產(chǎn)生“漂移”，因此很有必要在購買前了解液化氣液位計的穩(wěn)定度，這種預(yù)先的工作能減少將來使用中會出現(xiàn)的種種麻煩。

 

9、液化氣液位計的封裝：液化氣液位計的封裝，尤其往往容易忽略是它的機架，然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購液化氣液位計前一定要考慮到將來液化氣液位計的工作環(huán)境，濕度如何，怎樣安裝液化氣液位計，會不會有強烈的撞擊或振動等。

 

10、液化氣液位計與其它電子設(shè)備間的連接：是否需要采用短距離連接，若是采用長距離連接，是否需要連接器。

 

11、其他：確定上面的一些參數(shù)之后還要確認(rèn)液化氣液位計的過程連接接口以及液化氣液位計的供電電壓；在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級、環(huán)保及衛(wèi)生等要求。

 

二、液化氣液位計在操作使用中的注意事項：

1、切勿用高于36V電壓加到液化氣液位計上，這樣會導(dǎo)致液化氣液位計損壞；

 

2、切勿用硬物碰觸膜片，導(dǎo)致隔離膜片損壞；

 

3、被測介質(zhì)不允許結(jié)冰，否則將損傷傳感器元件隔離膜片，導(dǎo)致液化氣液位計損壞，必要時需對液化氣液位計進行溫度保護，以防結(jié)冰；

 

4、在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，其溫度不應(yīng)超過液化氣液位計使用時的*限溫度，高于液化氣液位計使用的*限溫度必須使用散熱裝置；

 

5、測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時，應(yīng)使用散熱管，使液化氣液位計和管道連在一起，并使用管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測介質(zhì)為水蒸氣時，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與液化氣液位計接觸，損壞傳感器；

 

6、在壓力傳輸過程中，應(yīng)注意以下幾點，

（1）、液化氣液位計與散熱管連接處，切勿漏氣；

（2）、開始使用前，如果閥門是關(guān)閉的，則使用時，應(yīng)該非常小心、緩慢地打開閥門，以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片，從而損壞傳感器膜片；

（3）、管路中必須保持暢通，管道中的沉積物會彈出，并損壞傳感器膜片；

 

三、液化氣液位計故障的判定與分析方法

1)調(diào)查法：回顧故障發(fā)生前的打火、冒煙、異味、供電變化、雷擊、潮濕、誤操作、誤維修。

2)直觀法：觀察回路的外部損傷、導(dǎo)壓管的泄漏，回路的過熱，供電開關(guān)狀態(tài)等。

3)檢測法：

a)斷路檢測：將懷疑有故障的部分與其它部分分開，查看故障是否消失，如果消失，則確定故障所在，否則可進行下一步查找，如：液化氣液位計不能正常Hart遠程通訊，可將電源從儀表本體上斷開，用現(xiàn)場另加電源的方法為液化氣液位計通電進行通訊，以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。

b)短路檢測：在保證安全的情況下，將相關(guān)部分回路直接短接，如：液化氣液位計輸出值偏小，可將導(dǎo)壓管斷開，從一次取壓閥外直接將差壓信號直接引到液化氣液位計雙側(cè)，觀察液化氣液位計輸出，以判斷導(dǎo)壓管路的堵、漏的連通性。

c)替換檢測：將懷疑有故障的部分更換，判斷故障部位。如：懷疑液化氣液位計電路板發(fā)生故障，可臨時更換一塊，以確定原因。

d)分部檢測：將測量回路分割成幾個部分，如：供電電源、信號輸出、信號變送、信號檢測，按分部分檢查，由簡至繁，由表及里，縮小范圍，找出故障位置。

 

結(jié)論：

本文對液化氣液位計的選型，操作使用和故障判定方法進行了簡析。在實際使用中，正確合理的選型、使用和維護，對生產(chǎn)的經(jīng)濟效益和管理效率有很大意義。