電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13系列產(chǎn)品是上海自動(dòng)化儀表五廠與美國費(fèi)希爾控制設(shè)備公司合作生產(chǎn)的智能型電動(dòng)浮筒液位（界面）變送器

電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13UTD-3010G系列（見圖一）由一臺(tái)3010智能型液位變送器與一臺(tái)00系列有智能型變送器和傳感受器組成。UTD-3010G系列浮筒式液位計(jì)（電動(dòng)浮筒液位變送器）技術(shù)先進(jìn)，性能可靠具有HART通訊技術(shù)，和本機(jī)零位、滿度校正按鍵，帶有LCD液晶指示。用于測(cè)量液位、界面、或者液體密度，廣泛使用在煉油、化工、冶金、發(fā)電、制藥等行業(yè)，能耐高溫、高壓，耐腐蝕。適用于各種易燃易爆場(chǎng)合。輸出4~20mADC標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)遠(yuǎn)距離傳送與集散控制DCS系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)使用，實(shí)現(xiàn)工藝流程的自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制

電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13工作原理

系列浮筒式液位傳感器浮筒室組件、浮筒、杠桿、扭力管組件支撐式組件組成。當(dāng)被測(cè)液體的液位，密度或界面高低有所變化時(shí)，浮筒的浮力相應(yīng)改變，同時(shí)杠桿支撐點(diǎn)上下做圓周運(yùn)動(dòng)，使扭力管也隨之旋轉(zhuǎn)，芯軸也作相應(yīng)的角度變化，旋轉(zhuǎn)角度大約在4度 。

電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13智能型液位變送器由LCD顯示器，處理器模塊，傳感器線路板及端子板組成。處理器模塊包含微處理器，模數(shù)（D/A）轉(zhuǎn)換器，回路接口，信號(hào)調(diào)節(jié)，數(shù)模（A/D）輸出，供電及其主線路板的接口。傳感器線路板包括霍爾傳感器，監(jiān)視霍爾傳感器溫度的敏感原件及儲(chǔ)存與霍爾傳感器相關(guān)系數(shù)的EPROM。端子板包含電磁干擾過濾器，回路接線端子及用于測(cè)量過程溫度的可選項(xiàng)RTD的接線。當(dāng)00系列浮筒液位傳感器扭管心軸旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生角度變化時(shí)，帶動(dòng)磁鋼的旋轉(zhuǎn)，使霍爾傳感器檢測(cè)到磁場(chǎng)的變化并輸出微小的電壓變化到處理器模塊，最后輸出電流信號(hào)。電流輸出范圍在3.8Ma~20.5Ma.然而一旦發(fā)生一個(gè)報(bào)警，該輸出就會(huì)改變到3.7~22.5mA這取決與報(bào)警跳線的位置。

溫度補(bǔ)償是為了修正因溫度變化引起的測(cè)量介質(zhì)比重變化而影響測(cè)量的精度。在 RTD接線端上連接一個(gè)PT100的電阻。用手操器設(shè)置溫度-介質(zhì)比重表，可以達(dá)到溫度補(bǔ)償作用。

數(shù)字式液位控制器還提供反極性保護(hù)，瞬間浪涌電壓保護(hù)及電磁干擾(EMI)保護(hù)

電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13

   0%處浮力：F_O = F_G

     在量程100%處浮力：F₁₀₀ = F_G — V ′ R ′ g

a：為扭力管的轉(zhuǎn)角=液位在量程100%的角度—液位在量程0%處的角度

F_G：浮筒的重量

V：浮筒體積

L：全量程

L：液位的高度

P：液體比重

g：重力加速度

F：浮力= F_G — V ′ R ′ g

 電動(dòng)浮筒液位變送器UTD-3010G-13 浮筒是圓柱形沉筒（當(dāng)液體達(dá)到滿量程時(shí)完全浸在液體中的），浮筒懸掛在杠桿上，杠桿另一端架在一個(gè)支點(diǎn)上，并與扭力管連接，當(dāng)掛浮筒一端的杠桿上下移動(dòng)時(shí)，架在嗎支點(diǎn)上一端的杠桿繞支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)扭力管旋轉(zhuǎn)，扭力管就輸出一個(gè)轉(zhuǎn)角a給表示，這個(gè)轉(zhuǎn)角帶動(dòng)表頭中的霍爾磁鋼感應(yīng)器的磁鋼運(yùn)動(dòng)，磁鋼運(yùn)動(dòng)對(duì)國定的霍爾元件就感應(yīng)到磁場(chǎng)強(qiáng)度的變化，霍爾的輸出電壓相應(yīng)作出變化，霍爾的輸出電壓通過轉(zhuǎn)換電路輸4~20mA的直流電流，作為遠(yuǎn)傳信號(hào)供控制檢查調(diào)節(jié)

 當(dāng)被測(cè)液體上下變化時(shí)，浸在液體中浮筒的體積大小發(fā)生變化，浮筒受到浮力的大小也發(fā)生變化時(shí)，浮力大小等于r² ′ p ′ L ′ p ′ g ( r為浮筒半徑，L為浮筒浸在液體中的深度，p為被側(cè)液體的比重，g為重力加數(shù)度)，懸掛浮筒的杠桿受到的力為浮筒的自重減去浮筒受到的浮力的差。由于浮筒自重不變，浮力隨液體上下而變化，杠桿的受力隨變化，當(dāng)浮筒在被測(cè)液體的零位時(shí)，浮力為零，此時(shí)杠桿受力最大，扭力管扭轉(zhuǎn)的角度也最大，一旦杠桿受力減小，扭力管扭轉(zhuǎn)的角度液隨之減小，當(dāng)液體從量程的0%變化100%，扭力管就會(huì)旋轉(zhuǎn)一定的角度，轉(zhuǎn)角輸出到表頭，轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電流輸出，這便是浮筒的測(cè)量原理。

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