磁致伸缩液位计

磁致伸缩液位计概述

UMD磁致伸缩液位计(见图一)主要用于测量液体的液面、界面的位置。该产品使用当今世界兴起的一项新技术磁致伸缩液位测量技术。该技术因其材料特性和结构特点，使其比

应用其它原理的液位计具备更出色的性能。该产品没有强制运动部件、结构简单、敏感材料强度高，产品迄行十分可靠。连续实时测量时，测量速度较快，有利于工业现场的实时监控。

广泛用于石油、化工原料储存、工业流程、生化、医药、食品饮料、罐区管理和加油站地下库存等各种液罐的液位、界面的计量和控制。

UMD磁致伸缩液位计由不锈钢及防腐材料制造而成。

磁致伸缩液位计工作原理

    本产品采用磁致伸缩原理(见图二)，物理学中称作威德曼效应。磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器导向管外配有一浮子，此浮子可以沿导向管随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子内磁环产生的磁场相遇时，由于该二磁场为正交方向，产生的磁场合力使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。磁致伸缩液位计的技术优势:磁致伸缩液位计适合于高精度要求的清洁液位的液位测量，精度达到士0.1 %FS.磁致伸缩液位计还可应用于两种不同液体之间的界位测量。防爆型设计，适合危险场合，智能电子线路设计可计算出容积量;唯一可动部件为浮子，维护量极低。

    采用磁致伸缩液位计，进行油罐液位的测量，其优点表现在:

    1.可靠性强:由于磁致伸缩液位计采用导向管内装的波导丝，无机械可动部分，故无摩擦，无磨损.整个变换器封闭在不锈钢管内，和测量介质非接触，传感器工作可靠，寿命长。

    2.精度高:由于磁致伸缩液位计用波导脉冲工作，工作中通过测量起始脉冲和终止脉冲的时间来确定被测位移量，因此测量精度高，分辨率优于0.01 %FS，这是用其它传感器难以达到的精度。

    3.安全性好:磁致伸缩液位计的防爆性能高，本安隔爆，使用安全，特别适合对化工原料和易燃液体的测量。测量时无需开启罐盖，避免人工测量所存在的不安全性。

    4.磁致伸缩液位计易于安装和维护简单:磁致伸缩液位计一般通过罐顶已有管口进行安装，特别适用于地下储罐和已投运储罐的安装，并可在安装过程中不影响正常生产.

5.便于系统自动化工作:磁致伸缩液位计采用标准输出信号，便于微机对信号进行处理，容易实现联网工作，提高整个测量系统的自动化程度。

磁致伸缩液位计技术参数

测量范围:300-6000mm(可根据客户要求订制)

准确度:士0.1%FS或士1mm

模拟输出:4-2OmADC二线制

         和叠加在HART通讯协议上的4'-2OmADC

供电电源:24VDC

负载输出:0-6200Ω

工作压力:簇1.6MPa

环境温度:-25~+70 0C

介质温度:并-40~十150℃

盲区:上盲区S1: 100mm，下盲区S2: 60mm(见图三)

介质密度:≥ O.8g/cm3   

螺纹安装:M30 X 2

本安型:Exia II CT3^-T4

隔爆型:Exd II CT4^-T6

防护等级:IP66

其他参数   

导向管材料:不锈钢304、316或用户特殊定制;

外壳材料:铝合金;

电缆接口:1个M20X 1.5电缆入口，一个盲堵M20 X 1.5;

浮球材料:不锈钢304、316;

安装法兰:用户自制或根据用户要求定制;

磁致伸缩液位计安装与接线

1、变送器与显示仪之间的连接线不能与曳流线同路铺设。为了避免干扰信号，尽可能使用屏蔽电缆在铁管内铺设。

2、安装好后仔细检查接线图，要做到准确无误!

3、产品垂直安装，安装斜度不能大于5度。

磁致伸缩液位计应用信息

与磁翻板液位计联用

可以与本公司UQC系列磁翻柱式液位计连用，替代其LB磁性位置变送器选购件界面应用

    应用在测量界面教须是顶装形式，低压状态。0.1比重差需配直经约150mm的浮球·0.05比重差需配直经约200mm的浮球。界面不清，有混浊层条件下，浮球高度至少是混浊层厚度一半。用户必须安排浮球进入容器的途径。

普通型的使用方法:

标定

    A.除去浮球上端锁定卡环，下环不动。

    B.注意检查浮球上下端面，有小凹陷一面应朝上。

    C.仪表出厂时已把零液位标定在导向管下端面以上60mm处，满液位标定在安装法兰密封面以下100二处.如要重新标定，按以下步骤进行。

D. 24V直流电源+端接仪表靠中心十端子，电源一端接仪表靠中心一端子后接通电源。

E.根据仪表安装现场的结构参数推算出零液位时液面在导向管的位置(0位置)，满液位时液面在导向管的位置(满位置)。分别标记在导向管上.

F.把浮球移到0位置，让浮球中线对齐0位置，按下是电路板上“S1”按钮半秒后松开。把浮球移到满位置，让浮球中线对齐满位置，按下电路板上“S1”按钮半秒后松开，完成标定.(见图四)

G.断开电源，拆去接线。

HART型的使用方法:

按键标定

    该仪表可以通过按键操作标定4mA(零位)和20mA(满位)，同时当零液位发生改变不在导向管*下面时，由按键操作来进行零液位迁移.不需要标定时，仪表如下图所示显示液位值:

当需要标定时，则先旋开外壳盖，再根据如下方法进行操作:

    1.零位迁移标定:当需要进行零液位迁移时，把浮子移至相对应的位置，然后同时按下"FULL”和“ZERO”两键5s，此时记录下当前液位，作为下次计算液位计算偏移量，同时LCD上闪烁显示“0”液位，如图六所示，过3s钟后停止闪烁，再重新测量液位时，则是相对应于新零位的液位。

2.标定4mA:先把浮子移至所要求的4mA相对应的位置，单按下“ZERO"键5s, LCD上闪烁显示。4mA'，字样，以提示此时标定4mA.如图七所示，:过3s钟后重新显示回液位值;

3.标定20mA:先把浮子移至所要求的20mA相对应的位置，再单按下FULL键5s. LCD上闪烁显示“20mA”字样，以提示此时标定20mA见图八，过3s钟后重新显示回液位值(液位不随20mA相对应的位置改变而改变);

整个按键标定顺序应按上面1,2,3或1,3,、2步骤，零位迁移标定后，需要重新标定4mA和20mA，不然电流和百分比输出可能会出错!

上位机操作

    在打开上位机界面之前，先查看端口USB转Hart通讯是否连接上，如图九所示，当出现有CP2101 USB to UART Bridge Controller(COM1)，说明Hart通讯硬件己连接上

:然后打开上位机界面，出现如图十所示

单击文件菜单，如图十一所示，出现单点查询多点查询子菜单，是用来查找仪表设备，如果只有单台，一般都默认为是地址钓，要修改地址可以通过进入下面要介绍的属性菜单来进行

右键单击#0总线设备，如图十二出现几个子菜单。

初始化菜单是用来修改传感器*大量程，同时进行液位校准，如图十三所示:

其中属性是用来读取与设备相关的一些信息，同时可以修改设备的地址，如图十四所示:

监视菜单是用来查看主要变量的量程上下限，PV值以及电流值和百分比，如图十五所示:

信息菜单用来读写与产品相关的工位号，装配号，描述符号，信息和日期等信息，如图十六所示。

组态菜单是用来对量程上下限，工程单位和阻尼值进行组态，同时可读取传感器上下限以及*小量程值，如图十七所示:

电流微调菜单是用来调节4mA和20mA，使电流输出模拟量和上位机的数字量保持一致，如图十八所示，当进入4mA电流微调时，读取此时电流表的值，写到当前回路电流上，点击发送，4mA微调完成，同样20mA微调也是类似操作.

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