投入式液位變送器工作原理

銳科機械

投入式液位變送器的工作原理主要基于靜壓液位測量原理，以下是詳細的解釋：

一、靜壓液位測量原理

投入式液位變送器通過測量液體介質中某一深度產生的壓力來推算液位的高度。這個壓力是由測量點以上的介質自身的重量所產生的，與介質的密度和當地的重力加速度成正比。具體公式為：

P = ρGH

其中：

• P 為壓力
• ρ 為介質密度
• G 為重力加速度
• H 為測量點的深度
  

二、工作原理描述

• 壓力測量：
  • 當投入式液位變送器被投入到被測液體中某一深度時，其傳感器迎液面會受到液體的壓力。這個壓力可以通過公式 P = ρGH 來計算，其中各個參數的含義如上所述。
    
• 壓力轉換：
  • 傳感器將這個壓力轉換成電信號。這通常是通過擴散硅或陶瓷敏感元件的壓阻效應來實現的，即壓力變化會引起敏感元件電阻值的變化。
    
• 信號處理：
  • 轉換后的電信號會經過信號調理電路進行放大、線性化等處理，以得到標準的電流或電壓信號輸出。這些信號通常符合4-20mA或0-10V等工業標準。
    
• 液位計算：
  • 通過測量得到的壓力值，可以推算出液位的高度。這通常需要在已知介質密度和重力加速度的情況下進行換算。在工業領域中，這個換算過程通常是通過二次儀表或PLC來完成的。
    
  
  

三、其他工作原理（基于浮力原理）

除了基于靜壓液位測量原理外，還有一些投入式液位變送器的工作原理是基于浮力原理的。這種變送器通常包含一個浮球和傳感器。當液位上升時，浮球隨之上升，使得傳感器受到的浮力增大。通過測量傳感器所受浮力的大小，可以推算出液位的高度。然而，這種原理在實際應用中相對較少見。

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