关于电气型液位测量仪表的详细介绍

一、磁致伸缩式液位计
1. 基本原理
日本能研磁致伸缩式液位计其结构分为三部分：浮球（内装有磁钢）、变送器（由脉冲发送器和接收器组成）和装有磁致伸缩线的不锈钢测量管。
当变送器接通电源后，脉冲发送器和接收器开始工作，发送器定时向下端发送低电流询问脉冲信号，脉冲信号及其磁场顺着磁致伸缩线向下，当脉冲信号的磁场与浮球内的磁场相遇时，两磁场在相遇处产生扭应力脉冲，这个扭应力脉冲向磁致线两端传送，向下的扭应力脉冲被阻尼端吸收。向上的扭应力脉冲被接收器接收并检测出来，根据从发出询问脉冲到接收到返回的扭应力的脉冲的时间差就可计算出液位的高度并转换成4~20mA的输出信号。
2. 使用范围
①适用于常压或有压容器
②适用于干净的非结晶的介质。
二、电容式液位计
基本原理
（1）基本组成：电容式液位计由测量电极、前置放大单元及指示仪表组成。
电极与被测容器之间所形成的等效电容，只要测得由液位升高而增加的电容值，就可测得罐中的液位。
（2）测量原理：前置放大单元包括测量桥路、振荡器和限幅放大器。该单元装在电极接线盒里。接收单元由指示仪表、直流放大器、调整电路、报警回路及电源组成。
振荡器产生高频振荡，经限幅放大后，成为幅值稳定的信号，经耦合电容送到测量桥路。测量电极的电容是桥路的一个臂。当液位上升时，桥路失去平衡，接收单元中直流放大器将不平衡电流放大送指示仪表指示。
另外报警回路可设定高低液位的报警值，调整电路调节仪表零位。
（3）电容式液位开关：当液位尚未达到报警值（未与电极相接触），振荡器处于振荡状态，继电器不励磁，输出为“1”状态。当液位达到电极时，振荡器停止振荡，继电器励磁，输出翻转为“0”，可发出高液位报警信号。
为了提高报警的敏感度，电极最好是横向安插在设备上，即要报警的位置上，这样可以一下达到振荡器停振荡的值，使动作更为可靠。

NOHKEN电容式液位开关通常为一体化的结构，也就是振荡器、电源和继电器都组装在电极的接线盒里，这样安装、使用很方便。

三、射频导纳液位计
1. 基本原理
由于电容电极在粘稠介质中使用容易结垢挂料，在使用一段时间后就出现一个附加的电容和电阻。
由于电容和电阻的存在，出现了两个问题：
①由于挂料后介质导电性，振荡器输出到探头电压降低，导致测量回路误差；
②由于电容的存在，直接产生测量误差。
为了解决上面的问题，对电路设计做了改进：
①在振荡器与测量电容桥路之间增加缓冲放大器，以保证振荡器输出电压的稳定；
②根据挂料电容、电阻，增加一个交流驱动电路，该电路与交流变换器（或同步检测器）一起可以分别测得测量电容和电阻的阻抗，在挂料足够长的情况下，物位电容为测量电容减去相当于电阻值的挂料电容值。
射频导纳液位计就是在电容液位计基础上采用上述两项补偿电路的技术，克服了挂料所引起的测量误差，而重新得名的液位计。
2. 适用范围
①适用于连续测量和高低液位报警。
②可用于导电和非导电介质。
③要求介质的介电常数随操作条件和环境的变化很小。
④对粘稠、易在电极上挂料的介质，通常选用带有保护极套的电极及带有主动补偿驱动电路的测量放大器的电容液位计或液位开关，以克服电极上挂料对测量的影响，或选用射频导纳液位计和液位开关。