摘要:在简述了国表里罐区主动计量技巧的应用与成长的基本上,介绍了BJLM-80 高精度伺服式液位计的开辟过程及其道理、特点、重要参数、安装接线等。该仪表的立异点凸起、性价比高、安然靠得住的成功应用弥补了国内空白,仅用一台仪表就可测量储罐内液体的多种参数,其自身就构成了先辈的混淆式主动计量体系。
2 BJLM-80 伺服式与其它液位计的机能比较
电机支撑“U”型支架,经由过程如图1所示的两面的轴承连接在轴上。因为电机及电机支撑的重心偏离真心的垂直线,是以电机及电机支撑给全部迁移转变系带来一个顺时针力矩F1,浮子的重量以及测量尺的重量会对迁移转变系带来一个顺时针力矩F2,由拉力杆、拉力丝连接到力传感器,经由过程力传感器给迁移转变系供给一个逆时针力矩F。由力矩均衡道理可以获得F=F1-F2。因为F1 是定值,F 的大年夜小仅决定于F2 的大年夜小。而浮子在空气中以及液体内受的浮力不雷同,是以产生的F2的大年夜小不合,经由过程测量F 大年夜小,可以计算出F2 的大年夜小,大年夜而断定浮子是在空气中、液体内或浮在液体外面上。
关键词:伺服式液位计主动计量技巧 液位法 静压法 混淆式主动计量体系
0 引言
静压法是应悠揭捉力传感器(变送器)测量罐内液体的静窆力,根据储罐几何参数计算出容量和重量。
液位法是经由过程测量罐内液体的液位高度及人工输入密度温度等参数来获得罐内液体的体积和重量。
混合法是最晚出现的,也是今朝最先辈的计量办法。它是把静压法和液位法两种方法混淆而成的一种测量办法,具有上述两种体系的全部功能。
1 BJLM-80 伺服式液位计的研发
BJLM-80 高精度伺服式液位计是我公司经由5 年的不懈尽力,于2003 年研发成功的具有自立常识产权的新产品。该产品获得了3 项国度专利,重要实用于炼油厂和大年夜型储油库油罐液位的精确测量,是替代机械式液位仪表的最佳选择。同时实用于食物、化工、水处理等对液位精确计量有请求的场合。BJLM-80 液位计采取最先辈的伺服控制理论,自立专利的高精度力测量道理、成熟的超大年夜范围集成电路设计、军工产品的加工工艺,包管了测量的高精度和设备的高靠得住性。
1.1 重要特点
① 技巧新鲜:取得多项国度专利。
14 尺寸:285×154×281
② 功能齐备:不仅可测量液位,还可测量不合液体的分界面、单点温度、平均温度、分段密度、平均密度以及分段压力,一台液位计就是一套混淆式储罐主动计量体系。
1.2 工作道理
③ 测量精度高:液位的测量精度为±1mm,分界面的精度为±2mm,温度精度±0.2℃,密度精度±0.5kg/m3。
在石油石化行业的成长过程中,油罐主动计量技巧一向是人们异常存眷的课题。因为今朝采取的储罐容量较大年夜,是以对储罐计量精确度请求异常高,因为很小的液位测量误差都邑带来很大年夜的容量误差。今朝国表里主动计量办法重要有三种,即静压法、液位法和混合法。跟着电子、计算机和通信技巧的成长,测量技巧慢慢大年夜机械式向电子式、光学式偏向成长,仪表出现出了高精度、高靠得住性、现场化的趋势。
④ 靠得住性高:经由过程独特的专利技巧设计和严格的加工质量,以及对压力传感器温漂和时漂的处理,包管了测量精度的精确靠得住。
⑤ 应用简便:安装改革便利,布线、操作、保护简单。
BJLM-80 伺服式液位计的测量道理框图如图1所示。
图1 BJLM-80 伺服式液位计测量道理图
由图1可知,浮子与测量尺连接,测量尺的另一端环绕纠缠在轮毂槽内。轮毂在防爆壳体内可以自由迁移转变,并经由过程磁铁与防爆壳体另一端腔体内的磁聚散器进行耦合。磁聚散器经由过程轴与步进电机支撑连接,经由过程齿轮传动,电机带动磁聚散器迁移转变,磁聚散器经由过程磁耦合带动轮毂迁移转变,轮毂带动浮子高低活动。
与浮子相连接的测量尺带针砭矩的孔,经由过程光电组件采集孔的编码,可以计算浮子的高度,大年夜而获得浮子大年夜液位计的标定获得液体外面的空高H 空,液位计的标定获得罐底的高度可以经由过程实际测量获得,理论上讲是一个固定值H 标,是以液体的高度可以经由过程公式H=H 标-H 空 计算获得。
根据须要在浮子内装入压力传感器、温度传感器、水位检测器、超大年夜范围集成电路等,就可以测量液体的多点温度、平均温度、多点密度、平均密度、以及高精度的油水分界面。
BJLM-80伺服式液位计测量储罐液位的示意图如图2所示。
图2 BJLM-80 伺服式液位计测量储罐液位示意图
1.3 重要技巧指标
① 液位测量精度:±1mm
② 油水测量界面:±2mm(存在乳化层不影响测量)
④ 密度测量精度:±0. 5kg/m3
⑤ 压力测量精度:±0.01%
⑥ 测量高度:32m
⑦ 情况温度:-40 -- +70℃
⑧ 防爆等级:Exd IICT6 Exia[ia] IIBT4 IP65
⑨ 电源:24V/DC
⑩ 功率:﹤10W
11 输出:RS485,专用协定
12 总线可以连接256 台液位计
13 重量:﹤6Kg(合金铝)
15 电缆出线口:2×1/2NPT
液位计应用工业标准
英国沃森通信协定,很轻易接入到DCS 体系或其他控制设备中。
BJLM-80 伺服式液位计与其他液位计的机能比较见表1,与其他同类产品的机能比较见表2。
3 BLJM-80 伺服式液位计的成功应用
BJLM-80 多功能高精度伺服式液位计于2003 年7 月起首应用于中石化浙江杭州石油分公司小河油库的储罐计量体系中,体系投入应用后,设备机能稳定,靠得住性高,测量精度达到计量请求(精度±1mm),随后又在浙江丽水油库、成都军区油料库、华北油田河北各转运站等多简单位应用成功,效不雅明显,贸易交代两边承认。该计量体系的应用,大年夜大年夜减轻了工仁攀劳动强度,进步了油库安然治理程度,使油库的主动化治理程度上了一个新台阶。
图3 BJLM-80 伺服式液位计应用现场安装示意图
BJLM-80 伺服式液位计在应用现场安装示意图如图3 所示,与传统液位计混淆式安装比较如图4所示。基于伺服式液位计测量技巧难度很大年夜,国内耐酒揭捉制不出词攀类液位计,一些油库应用的都是大年夜国外进口的,其成本异常高,所以无法普及。BJLM-80 伺服式液位计在油库成功应用后,很多用户和设计院工程技恋人员及专家们前去北京均友欣业科技有限公司实地查看和咨询,专家们见到拥有自立常识产权的高精度、全功能、安然靠得住、性价比高的BJLM-80 伺服式液位计时倍感欣慰和迎接。
③ 温度测量精度:±0.2℃
图4 BLJM-80 伺服式液位计与传统液位计混淆式安装比较示意图
4 停止语
由中国科学技技巧信息研究所出具的《科技查新申报》可知,“未见有与本项目所述查新点雷同的文献报道”,充分辩明该技巧和产品是弥补国内空白的立异,在国际上处于领先程度。
伺服式液位计则是一种混合法智能化仪表,该仪表经由过程一个均衡浮子和重力敏感装配来测量浮子在不合地位的重量,控制伺服电机起落浮子,跟踪液位变更,同时发出远传旌旗灯号。伺服式液位计的力敏感元器件精度很高,使液位计的液位测量精度最高可以达到±0.7mm。
BJLM-80 高精度伺服式液位计异常合适于各类大年夜型储罐的液位监测和主动计量,解决了油库精确计量的难题。广泛推广应用这一我们平易近族自已的高科技优质产品,必将为解决我国油库油罐液位监测和主动计量问题作出新的供献。(end)