在磁翻板液位計(jì)技術(shù)未革新之前，國(guó)產(chǎn)的液位計(jì)在測(cè)量普通介質(zhì)都是精準(zhǔn)使用正常的，然而隨著工業(yè)化工，機(jī)械，石油，電力等高速的發(fā)展，常常會(huì)遇到一些特殊環(huán)境，特殊介質(zhì)的影響使液位計(jì)無(wú)法正常使用和未達(dá)到要求的狀態(tài)！下面舉例說(shuō)明下。

   如：鍋爐汽包水位測(cè)量對(duì)于鍋爐的安全運(yùn)行是極為重要的,水位過(guò)高、過(guò)低將引起蒸汽品質(zhì)變壞或水循環(huán)惡化甚至造成事故。用磁翻板液位計(jì)測(cè)量大型鍋爐氣包上的液位,具有高密封,防泄漏,可靠性好的優(yōu)點(diǎn)。但在其傳感器中用于機(jī)—電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵部件干簧管只能工作在120 OC以下的工作環(huán)境中,因此在高溫環(huán)境下,干簧管磁翻柱液位計(jì)無(wú)法輸出電信號(hào),因此需要尋求一種新型的傳感器來(lái)解決這一難題。 本文提出了一種新型容柵式磁翻板液位計(jì)。它是在干簧管磁翻柱液位計(jì)的基礎(chǔ)上,改用容柵傳感器代替了干簧管作為遠(yuǎn)傳裝置。由于傳感器的精度直接影響測(cè)量的結(jié)果,為了設(shè)計(jì)出的傳感器,本文分別使用了遠(yuǎn)場(chǎng)單元和Trefftz有限元方法對(duì)電容傳感器進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,將兩者的仿真結(jié)果和實(shí)驗(yàn)值比較,發(fā)現(xiàn)Hybrid-Trefftz有限元是一種有效的方法,它與真實(shí)值之間的相對(duì)誤差只為3.3%。使用ANSYS大型有限元軟件分別對(duì)四種不同形狀的電容傳感器極板及結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從而選取的結(jié)構(gòu)參數(shù),研制出容柵傳感器的模型樣機(jī)。 由于電容傳感器的電容極板之間的電容為幾個(gè)pf的數(shù)量級(jí),為了準(zhǔn)確的檢測(cè)出電容的變化量,本課題采用了基于充放電原理的微小電容測(cè)量電路。采用MSP430單片機(jī)控制容柵傳感器中電容極板的選通,數(shù)據(jù)的采集和處理,并計(jì)算出液位值,輸出PWM波,由后續(xù)電路轉(zhuǎn)換成兩線制4-20MA電流信號(hào)。 系統(tǒng)調(diào)試成功后,進(jìn)行模擬檢測(cè)測(cè)量和溫度特性分析。其傳感器能分辨出磁翻柱的翻轉(zhuǎn)情況,但其重復(fù)性在各電容極板檢測(cè)中差別較大,極板檢測(cè)的重復(fù)性較好的為0.035%,較差的為8.9%。其溫度特性主要由傳感器和檢測(cè)電路的溫度特性決定,容柵傳感器可以用耐高溫材料制成,而檢測(cè)電路可以通過(guò)屏蔽引線讓它遠(yuǎn)離測(cè)量筒,并且在引線處加散熱片。在設(shè)計(jì)方面,采用抗雜散電容電路來(lái)減少引線上雜散電容的影響。綜合測(cè)試結(jié)果表明此容柵磁翻板液位計(jì)能夠?qū)崿F(xiàn)液位的測(cè)量,能夠滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。
   至因?yàn)榇欧逡何挥?jì)技術(shù)革新才有了現(xiàn)在的高溫高壓型磁翻板液位計(jì)，也給廣大用戶降低費(fèi)用，在國(guó)內(nèi)液位計(jì)水平未達(dá)到成熟狀態(tài)時(shí)，都是高價(jià)使用進(jìn)口液位計(jì)。只有技術(shù)的不斷進(jìn)步，才象征著行業(yè)的進(jìn)步，象征經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步！！