磁致伸缩效应在高精度液位测量中的应用研究

简述了磁致伸缩效应及其在液位测量中的应用。针对储油罐液位测量的特点：大量程至20多m，同时要测量油位、水位、温度及储油量等参数，并且液位测量的允许误差小于几mm，介绍了能满足要求的磁致伸缩液位传感器，并从该传感器的测量原理、信号转换和检测、以及温度对测量的影响等方面进行了详细的分析，对该传感器能够实现高精度液位测量方法进行了研究，供有关研究及应用的技术人员参考。     

WCM型磁致伸缩液位变送器

本文介绍了北京长恒仪表有限责任公司生产的ＷＣＭ型磁致空位变送器。仪表采用磁致伸缩技术,具有测量精度高,成本低,寿命长和安装简便等特点,该仪表主要应用于石化行业各种贮液容器做液位测量。     

一种磁致伸缩式超声波激发/接收传感器的研究

以研制磁致伸缩式超声波传感器为目标，分析了磁致伸缩式超声波传感器的工作原理——磁致伸缩效应及逆效应，重点讨论传感器结构设计及线圈参数选择计算，制作了磁致伸缩式超声波传感器。本文研制的传感器在脉冲激励电流的作用下，可在细丝中激发超声波，同时还可以接收细丝中传播的超声波；该传感器既可以激发扭转波，又可以激发纵波。可用于测量液位、温度、液体密度和材料的声速、弹性模量等物理量。     

基于DSP的磁致伸缩液位传感器

针对影响磁致伸缩液位传感器测量精度的原因,介绍了一种基于DSP的磁致伸缩液位传感器的设计方法,并从硬件和软件方面进行了论述。硬件方面,采用DSP TMS320F2812为微处理器,包括激励脉冲电路、放大电路、液晶显示电路和串口通信电路等;软件方面,结合FIR滤波算法,提出一种新的磁致伸缩传感器检测液位方法——全波采样法。该算法通过提供特征点,有效避免了传统硬件滤波电路和检测电路带来的测量误差。液位测量实验证明,系统方案设计合理,测量数据精度较高,很好地满足了实际测量要求。     

磁致伸缩液位仪介质密度变化对测量精度的影响

分析了磁致伸缩液位仪的工作原理，推导了介质密度变化影响测量精度的定量关系，并探讨了减小其影响的有效措施。     

油罐计量技术的革命-超高精度磁致伸缩液位仪

介绍了磁致伸缩材料,详细描述了磁致伸缩液位仪的工作原理、技术特征及在液位测量中的应用和发展前景.     

磁致伸缩效应原理及在工业测量中的应用

简述了材料的磁致伸缩效应及逆效应原理,详细介绍了磁致伸缩纵向效应(焦耳效应)、扭转效应(维德曼效应)的工程应用及常用的磁致伸缩材料,重点介绍了这两种效应在工业测量领域中(如液位测量、固体材料的弹性模量测量、液体密度、黏度测量等)的应用.     

C8051F020在磁致伸缩液位传感器中的应用

本文采用美国Cygnal公司最新推出的C8051F020单片机,利用其速度快、功耗低、运算处理能力强以及有高速信号捕捉功能等特点,实现了基于磁致伸缩原理的液位测量传感器.     

磁致伸缩液位仪的应用研究

介绍了磁致伸缩液位仪的工作原理、技术特征、应用范围,分析了磁致伸缩原理在液位测量中的典型应用。从油品计量与监控、过程监控、LPG罐区监测等方面,讨论了磁致伸缩液位仪在实际测量中所具有的优越特性,成为液位测量中的理想选择。     

基于单片机的超声波液位检测系统设计

为解决腐蚀性液体的液位测量中电极特别容易被电解腐蚀的问题,将超声波技术应用到工业生产液位或物料的检测中。以AT89S52单片机为核心,建立超声波测得距离和声速与传输时间之间的关系,提出通过硬件电路设计和软件编程实现对液位高度的检测的方法,进行了超声波测距在20 cm和80 cm两种距离的试验。由于超声波受温度的影响较大,采用温度传感器对温度进行测量,根据公式进行温度补偿,并设计了报警模块,当温度过高时进行报警。结果表明,超声波测距的相对误差分别为2.5%和1.25%,这样的精度能够满足实际需求,达到了预期目标。该系统具有测量准确、功耗低、使用寿命长等特点,可以满足一般的工业需要。     

基于串口控制的超声波液位检测系统研究

在许多工业生产系统中,需要对系统的液位或物料位进行监测,特别是对具有腐蚀性的液体液位的测量,论文提出了一种基于串口控制的超声波液位检测系统.利用单片机系统控制液位,非接触测量实现对工业系统中液位或物料位的检测,具有精度高、风险小、易控制等优点,具备很强的实用性.     

基于工业以太网的液位变送器

设计了超声波的发射、接收及放大电路,并采用高速模数转换电路使接收的回波数字化.利用基于ARM7TDMI-S内核的LPC2210微控制器,通过数字信号处理来求取超声波传输时间,从而换算成液位测量值.利用DM9000A设计了以太网接口电路,通过软件编程并采用基于工业以太网技术的UDP通信实现了液位变送器的联网,使液位测量数据进入互联网进行远程监测及数据共享成为可能.     

基于CAV444的电容式液位传感器设计与优化

文中介绍了电容式液位传感器的测量原理,提出了一种基于CAV444线性电容-电压转换芯片的电容式液位传感器设计与优化方案。该方案根据所测液位范围对应的电容值变化范围对调理电路的输出电压进行了变换,以提高传感器的灵敏度,并根据被测信号的带宽设计了低通数字滤波器,提高了传感器的抗干扰能力。测试结果表明,该传感器性能稳定,最大非线性误差为0.75%,测量结果线性度好;引用误差为1.13%,测量准确度高,能够满足大多数工业现场实际的液位测量需求。     

加热式热电偶液位测量传感器的研究

压力容器内的水位是反应堆运行中的重要参数,针对传统的传感器难以实现液位测量,提出了一种加热式热电偶传感器,它是基于发热体在气(汽)体和液体中放热系数的显著差异,研制的一种变液位测量为温差测量的加热式铠装热电偶。试验表明,本液位测量传感器原理正确,结构可行,性能可靠,能够准确的判断出液气(汽)界面的位置,推广该传感器在压力容器内应用很有必要。     

六磁极差动式逆磁致伸缩效应应力传感器的设计

基于铁磁材料逆磁致伸缩效应的应力测试是一种新技术。目前对该技术的研究重点是如何提高它的测试灵敏度。涉及测试灵敏度的因素很多 ,其中最主要的因素就是传感器的合理设计。设计了一种六磁极差动式磁致伸缩效应应力传感器 ,并对试件进行了扭转和单向拉伸应力测试。通过与应变电测试验比较 ,验证了该传感器的基本磁测性能与理论分析的一致性 ,结果也表明这种传感器具有灵敏度高、结构简单以及可用于多种形式应力检测等特点。     

基于CAN总线的网络智能液位传感器

介绍了以两个超声波换能器为检测探头的基于CAN总线的网络化智能液位传感器的实现,具有温度补偿和自诊断功能.传感器以PIC18F258单片机为核心,驱动超声波探头发出脉冲信号,回波信号被超声探头接收,转换成脉冲电压,利用单片机内嵌的捕捉功能测出时间,从而测得距离;通过两个探头获得数据的比较,实现系统的自诊断和校正功能;用单片机内嵌的CAN总线控制模块实现传感器的网络化,用软件保证传感器在网络上通信时有最大传输速率.软、硬件上采用了抗干扰措施,使传感器能在环境恶劣的工业现场长时间稳定运行.核心部分已申报发明专利(200610097403.8)和实用新型专利(200620124925.8).     

磁控溅射TiN膜并智能化处理的液位传感器研究

提出用磁控溅射在弹性元件的表面生成TiN薄膜的方法，阐述了二元线性插值法智能补偿的原理和效果，实现了响应快和精度高的要求。     

振动式液位测量方法研究

将振动测试技术用于监测大型储罐液位,可以实现液位的不接触测量,从根本上改善液位测量仪表的可维护性。理论和试验都表明,罐壁受激振动的功率谱与激振点处在液上、液下的情况有关;分析谱图就可识别液位。同时对实现这种方法的自动测量系统进行了分析设计。     

一种用于SLA设备的液面检测装置

提出了一种新型的准绝对式光电编码器及其解码系统,它具有精度高、结构紧凑、输出结果可靠等优点。介绍了该码盘编码特点及原理,并实现了稳定的电子细分,最后结合索引信号INDEX得到的绝对位置和由ADC得到的细分位置,在FPGA内进行了综合处理,并实现了可靠的多重定位系统。实验结果表明,构建的整个系统工作稳定,输出结果可靠。