液位变送器是一种将液位变化转换为与液位成一定比例的电信号输出的测量仪表。液位变送器的组成一般包括以下几个主要部分:
检测部分是液位变送器中直接与被测介质接触并测量液位的部件。常见的检测部分有:
浮子式:利用浮子的浮力变化来测量液位。 液浸式:利用传感器的电容、电导或压电效应随液位的变化而改变来测量液位。 静压式:利用压敏元件测量由液位变化引起的压力的变化来测量液位。信号处理部分负责处理检测部分采集的信号,将其转换为与液位成特定比例的电信号。常见的信号处理方式有:
电位差法:利用电阻、电感或电容随液位变化而改变电位差的特性进行信号处理。 频率法:利用电感、电容或压电效应随液位变化而改变共振频率的特性进行信号处理。 电流法:利用压电效应或霍尔效应随液位变化而改变电流流过的特性进行信号处理。传输部分负责将信号处理部分处理后的电信号传递到控制室或其他显示设备。常见的传输方式有:
电流信号:液位变送器通过传输电流通量来传递信号,通常采用 4-20mA 电流信号。 电压信号:液位变送器通过传输电压电位差来传递信号,通常采用 0-5V 或 0-10V 电压信号。 数字信号:液位变送器通过数字通信协议(如 HART、Profibus 或 Modbus)传递信号。电源部分为液位变送器提供工作所需的电能。常见的电源部分有:
交流电源:液位变送器通过交流市电供电,通常为 220V 或 380V 交流电。 直流电源:液位变送器通过直流电源供电,通常为 24V 或 48V 直流电压。 电池:液位变送器通过电池供电,适用于无法连接外接电源的情况。外壳部分保护液位变送器的内部元件免受环境影响。常见的液位变送器外壳材料有:
塑料:耐腐蚀性好,造价低,但强度相对较低。 金属:强度高,耐腐蚀性好,但造价相对较高。 陶瓷:耐腐蚀性好,绝缘性强,但质脆。附件部分是指与液位变送器配套使用的辅助部件,常见的附件有:
密封垫:用于密封液位变送器与被测介质之间的缝隙。 安装法兰:用于固定和连接液位变送器。 显示仪表:用于现场显示液位测量值。 通讯模块:用于实现液位变送器与其他设备之间的通信。综上所述,液位变送器由检测部分、信号处理部分、传输部分、电源部分、外壳部分和附件部分组成,共同协作实现液位测量和信号输出。