- 根據(jù)電位式檢測原理對液位進行可靠的監(jiān)測
- 來源：賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2011/4/6
為準確地監(jiān)測容器中的液位，有多種多樣的監(jiān)測方法可供使用。在允許使用接觸式監(jiān)測技術的環(huán)境中，也有著多種多樣功能強大的監(jiān)測儀器可供選用。它們?yōu)橘M用昂貴的監(jiān)測系統(tǒng)提供了合理的替代方案，而且非常適合于在食品生產企業(yè)中連續(xù)地進行液位監(jiān)測。
在不同應用領域中對液位進行可靠測量和監(jiān)控的設備往往價格不菲，極限位置傳感器或者極限液位傳感器只能逐點地反映容器中的液位，并不能準確地反映出液位的真實情況。在進行混合時，或者進行液體的定量控制時，必須要有非常準確的液位監(jiān)測系統(tǒng)，對損耗量精確的監(jiān)控并進行調節(jié)。
Baumer公司提供了一系列的、基于不同檢測原理的監(jiān)測系統(tǒng)。液體動力學的壓力和差壓監(jiān)測系統(tǒng)、超聲波和光學傳感器以及強大檢測功能的監(jiān)測系統(tǒng)。就液位監(jiān)測傳感器來講，其LSP 05x系列的液位監(jiān)測設備以其結構簡單、安裝使用方便、可靠性高和檢測精度高而聞名于世。
LSP 05x傳感器在液位的連續(xù)監(jiān)測中符合3A認證
檢測原理
該系列監(jiān)測設備的檢測依據(jù)一個浸入到被測導電液體中的低歐姆的檢測探頭。示波器提供交變電流，使這一電流在整個探頭上流動。在探頭與金屬容器壁之間，或者在探頭與一個參考電極之間根據(jù)不同的液位高度會檢測到不同的電位，并將檢測到的電位傳輸給放大器。在這一檢測過程中，液體的電阻隨探頭浸入液體的深度不同而呈線性比例變化。在介質為均質液體時，液位的變化引起的是絕對的線性比例變化，可用4~20mA的模擬電流來表示。
與液體介質接觸的探頭外殼由1.4404號不銹鋼制成，外部有高耐腐蝕性的PEEK塑料涂層。根據(jù)具體結構的不同，最高可以檢測的液位高度為3m。這種檢測設備也適合于在小型的容器或者管道中使用，適用于在有一定腐蝕性的、粘稠的或者甚至是膏狀介質的液位監(jiān)測中使用，例如在蜂蜜、番茄醬或者牙膏的液位監(jiān)測中使用。使用這種檢測原理的唯一前提條件是：被測介質的導電率必須大于1μs/cm。它不受壓力、溫度、密度和DK值的影響，從而使這一檢測技術有著廣泛的應用領域。
LSP 055傳感器的電子控制系統(tǒng)與傳感器是獨立的
利用檢測儀上的按鍵，可以簡單方便的編制傳感器的液位監(jiān)測程序。簡單的利用錄返編程方式可為傳感器編制從50mm高度起直至全部探頭高度的液位監(jiān)測程序。這也適用于將傳感器安裝在容器底部的情況下使用時，只是此時的液位數(shù)值是逆向變化的；傳感器探頭的最后5mm長度不能進行檢測。從被測介質方面來講，被測介質的最高壓力允許16bar，長久使用時的工作溫度范圍為-20~140℃。該檢測儀具有短時超負荷工作的能力，短時間內在150℃的溫度下工作時不會出現(xiàn)任何損傷。因此，這種系列的液位監(jiān)測設備可以在CIP和SIP設備中使用。
該系列液位監(jiān)測設備的檢測精度很高，為探頭長度尺寸的±0.5％，檢測時間為Tm＝10ms，能夠快速準確地反映容器中液位的狀況。具有過電壓保護功能的18~36VDC、200mA供電系統(tǒng)保證了液位監(jiān)測設備的可靠工作。
探測電極具有一定的角度、且安裝在臥式容器側面的LSP液位監(jiān)測設備
成功的在惡劣環(huán)境中使用
符合衛(wèi)生法的安裝使用、堅固而又便于清潔的不銹鋼外殼，O型密封圈，1.1104號不銹鋼材料制成的探頭以及符合3A認證的設備過程接口，使這一傳感器非常適合于在食品和飲料生產企業(yè)中使用，也適用于在醫(yī)藥產品和生物技術產品生產企業(yè)中使用。與其他檢測方法相比較，這種檢測儀器還提供了經濟性最好的中小容器液位監(jiān)測方案。使用時，在探頭安裝處需要一定的保護隔離，例如可對探頭涂敷特氟龍涂層。如果安裝部位無法使用直桿式的檢測傳感器，則可使用彎曲半徑大于10cm、彎曲角度至90°的探頭。當液位傳感器需要安裝在容器的側面時，往往會用到這種有角度的探頭。
傳感器與傳感器電子部件電氣分開的分體式結構使得這種液位傳感器可以用于檢測環(huán)境溫度很高的應用場合，用于強水流沖擊清洗的場合和高壓清洗的場合。此時，檢測傳感器安裝到檢測位置處，傳感器殼中的電子部分可安裝在最遠5m處的獨立外殼中，兩者之間用電纜連接起來。裝有電子部件的外殼可以安裝在便于操作者操作的位置處。這一特性和安裝方式為流程工業(yè)企業(yè)，例如食品生產企業(yè)和化工生產企業(yè)、精細化工生產企業(yè)提供了許多優(yōu)點和好處，提供了檢測結果很好的可追溯性。
流動強力液體的液位監(jiān)測
應用舉例
生產巧克力時，或者檢測液體介質流動的容器的液位時，都對液位監(jiān)測提出了很高的要求。利用LSP 05x系列的液位監(jiān)測傳感器可以很好地完成這些工況下的液位檢測，提供符合實際的、經濟的解決方案：
臥式容器只允許在側面安裝液位檢測傳感器。而被測介質是巧克力融液。容器中始終保持著一定的液位，因為定量輸送裝置不斷地將巧克力融液輸入到容器中。探頭的角度為45°，探頭的水平部分帶有特氟龍涂層。斜向插入到巧克力融液中的探頭部分用于檢測液位的多少。
在另一種使用情況下，液位傳感器應對流動強烈的液體介質的液位進行檢測。安裝在水泥蓋上的液位監(jiān)測傳感器要準確的檢測到強流動液體介質的液位高度。此時的LSP傳感器安裝在直徑30mm的不銹鋼保護套管中。經過測試，其液位檢測的結果非常理想。
與用戶和系統(tǒng)供應商一起研發(fā)設計的解決方案表明：功能強大的液位檢測設備可以在惡劣的工作條件下毫無問題的、準確的完成容器中液位的檢測。
小結：這幾個來自實踐的應用實例告訴人們，可靠和堅固是這種液位監(jiān)測傳感器特性的一個方面，很高的檢測精度是其另一個優(yōu)點。在中小型容器和管道中，在接觸式液位監(jiān)測中，LSP 05x系列的檢測儀是高價解決方案的成功替代方法。(end)
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