差压式液位变送器的毕业论文

压力变送器的应用压力变送器工作时，必须直接与被测介质相接触，常常在高温、低温、腐蚀、振动、冲击等环境中运行，在工程现场能否正常、可靠运行，不仅取决于产品质量，还取决于优化的工程设计、合理的型号配置、正确的现场维护三个方面。压力变送器产品广泛应用于钢铁、化工、造纸、污水处理、自来水、热力、电力、食品、有色等行业。压力变送器除了可以测量压力外，还可以衍生出很多用途，比如利用差压变送器测量流量，利用液体的重力测量液位。 静压液位变送器的工作原理静压液位变送器的工作原理是：液体中某一点的静压力与该点到液面的距离成正比，即：P=ρgh。其中：P-被测点的压力（压强）、ρ-介质密度、g-重力加速度、h-被测点到液面的高度。对已确定的被测介质ρ，g为常数，故被测点到液面的位置的变化只与被测的P压力（压强）有关。在敞口容器内测量液位时，需要一台压力变送器即可。当测量密闭受压容器的液位时，可考虑用两台压力或者一台差压变送器，即测量下限一台，测量上限一台，它们的输出信号进行减法运算，即可测出液位，这时一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下，它还可以用来测量介质的密度。 敞口容器的液位测量开放式储液罐液位测量意味着储液罐向大气开放，大气压的任何变化都会影响罐内的过程流体压力。在这种液位测量应用中，变送器的低压侧可测量大气压力，从而消除了大气压力对储罐液位的影响。变送器的高压侧连接到储罐，因此可以测量储罐中的实际液位。 密闭容器的液位测量对于密闭容器，由于内部与大气隔绝，当过程流体填充或排空储罐时，储罐内的压力可能会从正压变为真空。罐内压力的这种变化会直接影响所测量的液位，除非对此进行补偿。将差压变送器的低侧管道连接到水箱顶部就可以做到这一点。所以当要测量密闭罐液位时，必须使用差压变送器。 法兰式差压变送器在化工生产中的介质，常常会遇到有杂质、结晶颗粒或有凝聚等问题，容易使连接管线堵塞，此时，需要采用法兰式差压变送器。在膜盒、毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有硅油，作为传压介质使被测介质不进入毛细管与变送器，以免堵塞。法兰式差压变送器按其结构形式又分为单法兰式和双法兰式两种。容器与变送器间只需一个法兰将管路接通的称为单法兰差压变送器；而对于上端和大气隔绝的闭口容器，因上部空间与大气压力多半不等，必须采用两个法兰分别将液相和气相压力导至差压变送器，这就是双法兰差压变送器。

差压式液位计是利用液柱产生的压力来测量液位的高度的装置，其原理如概述图所示。在水位发生变化后，差压变送器测到的压差也会随之发生变化，它们之间有线性的关系。中文名差压式液位计外文名differential pressure type level gauge;由于图中所示的容器是开口的，因此差压变送器的低压端只需要开口连通大气就可以了。否则需要如图所示的把低压端连通到容器的顶部。把低压端连通到容器的顶部这时候要注意的是差压变送器的低压端需要设置排水阀。当低压端管路里面进水的时候，要先关闭隔离阀，然后打开排水阀排空里面的液体。因为如果气体管路里面有液柱，会影响测量结果。若容器内的气体是水蒸气，由于水蒸气是可凝结气体，采用图 所示的差压液位计会存在问题。这是因为水蒸气会在气体管路内凝结，慢慢形成液柱，而排水阀在测量的时候是要关闭的，因此需要改进为如图 所示的液位计来对付可凝气体的情况。此时向参考液柱内先注满液体，然后差压变送器的高压端接在参考液柱一侧。若水蒸气在测量管道内发生冷凝，凝结水会自动流回到容器。

差压变送器工作原理：被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。

当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。

A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。

差压变送器的特点：

差压变送器用于测量液体、气体和蒸汽的液位、密度和压力，然后将其转变成4- 20mA DC的电流信号输出。

JT-3051DP也可以通过BRAIN手操器或CENTUM CS/μXL或HART 275手操器相互通讯，通过它们进行设定和监控等。