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发表于：2013-04-11 06:36:15

楼主

工作原理
投入式液位计由压力传感器、信号放大器及转换电路组合成一体，可直接投入罐底。其中传感器采用硅膜片传感器，利用硅半导体压力敏感元件作为检测元件。置于流体中的压力敏感元件，受正比于液体深度的压力的作用，利用硅材料的压阻效应，将有电信号输出。此信号经过放大转换后即可把液位高度转换成4-20mA 的标准电流信号，这一信号可通过电缆远传至计算机或远程监控站。其中变送器采用导气电缆将大气压力引入敏感元件背压一侧，导气电缆的通气孑L中继箱与大气相通，从而抵消了外界大气压力变化产生的影响，保证了测量精度。
例如：设投入到液体中的变送器膜片受到液体压力为P，大气压力为P。，液体比重为T，液位深为H，则P=P。+TH。由于用导气电缆引人大气压力从而抵消了大气压力的影响，所以P=TH。若被测液体比重一定，则液体压力P与液位深度成正比关系，则测得液体压力P就能知道液体的深度。
采用中空透气电缆进行大气补偿的原理
由投入式液位计测量原理图可知，加在敏感元件上的压力为P=P。+pH。如果敏感元件完全密封在壳体里，内部一点气也不透的话，大气的变动对于敏感元件来说，就相当于水深变化一样。例如，当被测量的水深为5m 时(比重=1)，大气压强变动lOmmbar，则造成的测量误差为：10mmbar=-1．01972*100mmH2O，5m=5000mmH20，误差为：101．97／5000约等于2％。
由此可见，大气变动对液位测量造成的误差是相当大的。为了解决这一问题，在保证液位计密封性能的前提下，加装带有透气管的屏蔽电线，可从根本上解决大气变动给投入式液位计带来的测量误差问题。
投入式液位计的优点
(1)能实时测量罐底各点液位，并传人电脑形成底量增量容积表。
(2)经济实用、性能可靠、安装方便，而且完全可以达到油罐测量精度。
(3)密封性好，测量元件不与介质直接接触，这样就避免了介质对元件的腐蚀，故可测量各种油品。
(4)采用中空透气电缆进行大气补偿，有效抵消了大气压力影响造成的误差。2-3 模拟量测量模块EDA9017模拟量测量模块EDA9017能测量投入式液位计输出4-20mA电流信号。输出为RS一485电平，可用双绞线远传至计算机进行进一步的数据处理。其指令集为ASC1I码或16进制，方便计算机编程。EDA9017采集现场的数据通过RS一485总线传人计算机，由于距离较近，速度要求不高，所以计算机可与EDA9017通过串行口COM1进行通讯。
由于EDA9017输出的是RS一485电平，而一般的计算机串行口兼容是RS一232电平，所以要用RS一232／RS一485转换器进行电平转换。
RS一232／RS一485转换器采用EDA485G，它是双向的转换器，既可把RS一485电平转换成RS一232电平，又可把RS一232电平转换成RS一485电平。
系统软件设计
系统软件采用VB6．0开发，可运行于Windows98、Windows XP平台。PC机作为上位机处于主动状态，通过编程完成各种功能，如读写配置、数据采集、保存及处理等功能。而下位机EDA9017主要完成数据上传功能。EDA9017的通讯协议遵循ASC II码协议格式，与上位计通信之前必须进行初始化，用软件对其进行模块地址和波特率的配置。
本文提出的投入式液位计法在不破坏立式罐底量计量特性的前提下实现了在线实时测量，有助于提高立式罐底量测量的准确度，对于罐底量增量是一种经济适用的测量方法。

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