料位計(jì)是用于測(cè)量料倉(cāng)/罐體/倉(cāng)庫(kù)等料位的儀表，將料位信號(hào)（開關(guān)量或連續(xù)值）轉(zhuǎn)換成電信號(hào)（模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)）并傳輸它在PLC/DCS之上，由輔助自動(dòng)化系統(tǒng)控制卸料、上料或停料，以保持料倉(cāng)內(nèi)料位的高度。

　　料位計(jì)又稱料位儀、料位傳感器、料位計(jì)、料位變送器、料位計(jì)、料位儀等。

　　料位計(jì)可以測(cè)量各種狀態(tài)的物料，如液體、漿狀、灰狀、粉末狀、顆粒狀、塊狀等，廣泛應(yīng)用于以下行業(yè)：

　　[ 鋼鐵冶金、火力發(fā)電

　　[ 石化、煤化工、鹽化工

　　[ 水泥建材、采礦和鑄造

　　[ 食品飼料、機(jī)械加工

　　[ 混合系統(tǒng)、配料系統(tǒng)

　　【環(huán)保設(shè)備、碼頭倉(cāng)儲(chǔ)

　　二、使用液位計(jì)的實(shí)際意義

　　使用質(zhì)量可靠、計(jì)量準(zhǔn)確、免維護(hù)的液位計(jì)對(duì)本廠意義重大：

　　1）節(jié)能減排，綠色環(huán)保：避免危倉(cāng)造成的環(huán)境污染，降低能源消耗；

　　2）安全生產(chǎn)，降低風(fēng)險(xiǎn)：避免空倉(cāng)拿料造成設(shè)備損壞和安全事故，同時(shí)避免高空人工測(cè)量維護(hù)的安全隱患；無需擔(dān)心因儀器故障而停產(chǎn)，造成巨大損失；

　　3）降本增效：提高工廠自動(dòng)化水平，準(zhǔn)確取料，避免不必要的浪費(fèi)，節(jié)省人力物力，提高生產(chǎn)效率，為企業(yè)帶來效益。 . .

　　3、料位計(jì)的分類

　　隨著工業(yè)自動(dòng)化水平的提高和工廠實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的積累，料位計(jì)的種類繁多。根據(jù)分類方法的不同，有以下幾種，

　　1）按被測(cè)對(duì)象分為：

　　[ 液位計(jì)（測(cè)量液體）

　　[界面儀（測(cè)量液-液、固-液界面）

　　[ 液位計(jì)（固體物料的測(cè)量）

　　2）按測(cè)量目的分為：

　　【開關(guān)量測(cè)量（即高低料位報(bào)警）

　　【連續(xù)體積測(cè)量（實(shí)時(shí)料位監(jiān)測(cè)）

　　3）按測(cè)量方法和原理分為：

　　【觸點(diǎn)類型：防轉(zhuǎn)型、音叉型、電容型、重錘型、射頻導(dǎo)納型、導(dǎo)波雷達(dá)型

　　【非接觸型：電磁型、超聲波型（三維成像）、雷達(dá)型、核型、中子型、射線型、稱重型、被動(dòng)核型、輻射型、激光型

　　4、各種液位計(jì)的各種原理及優(yōu)缺點(diǎn)

　　1、電阻旋轉(zhuǎn)料位開關(guān)

　　【計(jì)量原理：當(dāng)料位高時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)桿末端的槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)物料被覆蓋阻止槳葉轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輸出接點(diǎn)（干接點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)，同時(shí)切斷電機(jī)電源；當(dāng)料位低時(shí)，當(dāng)槳葉從覆蓋狀態(tài)松開時(shí)，彈簧將電機(jī)拉回工作位置，并輸出反接點(diǎn)（干接點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)。

　　【適用工況：適用于各種固體物料的測(cè)量；溫度

　　2.音叉液位開關(guān)

　　【測(cè)量原理：當(dāng)料位較高時(shí)，壓電激振探頭末端的音叉體產(chǎn)生100~350Hz的振動(dòng)頻率。當(dāng)物料覆蓋探頭時(shí)，振動(dòng)停止，輸出接點(diǎn)（干接點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)；料位低時(shí)，探頭從覆蓋狀態(tài)開始振動(dòng)釋放，并輸出反接點(diǎn)（干接點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)。

　　【適用工況：適用于粒徑小于20mm，溫度

　　3、電容式物位開關(guān)

　　【測(cè)量原理：當(dāng)料位較高時(shí)，通過探頭內(nèi)部的主電極在探頭周圍形成電場(chǎng)（射頻導(dǎo)納就是發(fā)射高頻波），隨著周圍電容（導(dǎo)納值）的變化探頭被監(jiān)控。當(dāng)探頭被物質(zhì)覆蓋時(shí)，電容（導(dǎo)納值）發(fā)生變化，輸出接點(diǎn)（干接點(diǎn)）報(bào)警信號(hào)。當(dāng)料位低時(shí)，探頭由覆蓋狀態(tài)變?yōu)樗砷_狀態(tài)，電容（導(dǎo)納值）變?yōu)槌跏贾担�輸出與料位高相反。

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　　料位測(cè)量的目的主要有兩個(gè)：一是通過料位測(cè)量確定容器內(nèi)物料的數(shù)量，以保證生產(chǎn)各環(huán)節(jié)所需物料的持續(xù)供應(yīng)；二是通過物位測(cè)量了解料位是否在規(guī)定范圍內(nèi)，使生產(chǎn)過程正常進(jìn)行，保證產(chǎn)品質(zhì)量、產(chǎn)量和生產(chǎn)安全。用于物位測(cè)量的儀表有很多種，如射頻導(dǎo)納式物位開關(guān)、式物位開關(guān)、音叉式物位開關(guān)、旋轉(zhuǎn)電阻式物位開關(guān)、雷達(dá)物位計(jì)等。本文主要介紹雷達(dá)液位計(jì)及其工作原理。一、雷達(dá)液位計(jì)概述雷達(dá)液位計(jì)采用HART通訊協(xié)議，可通過電腦和手持通訊器組態(tài)，通過儀表測(cè)量和回波曲線調(diào)整參數(shù)和判斷故障。它由發(fā)射和檢測(cè)裝置組成，利用電磁波的特殊性質(zhì)來檢測(cè)料位。雷達(dá)液位計(jì)的變送器可以發(fā)射一種特殊的電磁波。電磁波的物理特性與可見光相似，以光速傳播，傳播速度不受溫度、壓力、蒸汽等介質(zhì)特性的影響。雷達(dá)液位計(jì)的發(fā)射率取決于被測(cè)介質(zhì)的電導(dǎo)率和介電常數(shù)。電磁波可以穿透太空氮?dú)狻�塵埃等干擾源，遇到障礙物容易反射。被測(cè)介質(zhì)的導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大，回波信號(hào)的反射效果越好。由于雷達(dá)液位計(jì)采用了先進(jìn)的回波處理和數(shù)據(jù)處理技術(shù)，加之雷達(dá)波本身具有頻率高、穿透性能好的特點(diǎn)，與接觸式液位計(jì)和同類非接觸式液位計(jì)相比，雷達(dá)液位計(jì)gauge 位計(jì)的性能更好。具體來說，雷達(dá)液位計(jì)具有以下特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：①英譯漢范圍廣，幾乎可以測(cè)量所有介質(zhì)。 ②操作維護(hù)簡(jiǎn)單，調(diào)試方便。 ③安全環(huán)保，計(jì)量準(zhǔn)確，可靠性強(qiáng)。 ④能在惡劣的工作條件下連續(xù)準(zhǔn)確測(cè)量。

　　二、雷達(dá)液位計(jì)的工作原理及測(cè)量過程一、雷達(dá)液位計(jì)的工作原理雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量原理是基于時(shí)間旅行原理，以發(fā)射-反射-接收的方式工作。發(fā)射裝置發(fā)出高頻脈沖并沿檢測(cè)元件（鋼索或鋼棒）傳播。當(dāng)脈沖遇到材料表面時(shí)，它們被反射回來并被儀器中的接收器接收。根據(jù)距離與脈沖時(shí)間距離的比例關(guān)系進(jìn)行計(jì)算，并通過電子元件將距離信號(hào)轉(zhuǎn)換為物位信號(hào)。2、雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量過程(1)發(fā)射裝置發(fā)出高頻脈沖并沿檢測(cè)元件(鋼索或鋼棒)傳播，反射的脈沖信號(hào)沿電纜傳送到儀器的電子電路部分，微處理器處理信號(hào)識(shí)別微波脈沖在材料表面產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別是由智能軟件完成的，距離材料表面的距離D與脈沖的時(shí)間傳播T成正比：D=CXT/2，其中C為光速。

　　如圖所示，由于空罐距離E已知，則液位L為：L=E-D(2) 通過輸入空罐高E（零點(diǎn)）、滿罐高F（滿刻度）和一些應(yīng)用參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，應(yīng)用參數(shù)會(huì)自動(dòng)使儀器適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。雷達(dá)液位計(jì)內(nèi)部的微處理器將料位轉(zhuǎn)換成4~20mA的電信號(hào)輸出。集微自主研發(fā)生產(chǎn)的Rada-22高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)是專用于固體物料物位測(cè)量的物位儀表，量程30m。由于喇叭天線的25GHz高頻脈沖，特別適用于高粉塵、高溫物料的應(yīng)用場(chǎng)合。產(chǎn)品采用獨(dú)特的準(zhǔn)直器（萬向節(jié)）設(shè)計(jì)，可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)工況調(diào)整天線的輻射角度，有效提高傾斜固體物料測(cè)量的可靠性。