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超聲波液位計等液位計作研究的實際意義

發表時間：2021-09-11 ??點擊次數：542? 技術支持：1560-1403-222

一、對于超聲波液位計等液位計作研究的實際意義

為了加強宣城華利化工有限公司污水計量管理工作，全面推行全廠自動化建設工程。本課題針對宣城華利化工有限公司 500kt/a 碳四深加工項目提出的設計要求，根據當前市場超聲波液位計的發展情況設計出一種基于單片機的超聲波液位計，實現測量該廠廢水池污水液位的目的。

該廠廢水池液位測量存在的主要問題：

1．利用直尺直接測量存在的主要問題

1）帶有大量泡沫的污水進入污水池后，利用直尺測量會產生較大誤差，影響污水測量的準確性。

2）工作人員近距離讀數，長期處在高污染的環境內，容易造成中毒事故，危害員工健康。

3）測量完畢后，總有污水附著在木桿或直尺上，極易造成測量工具的腐蝕和污染。

2．利用頂裝式磁浮子液位計進行液位測量存在的主要問題頂裝式磁浮子液位計是根據浮力原理和磁性耦合作用研制而成，由現場指示部

分及其輔助裝置兩部分組成，當被測容器中的液位升降時，浮球推動液位計本體管中的磁性浮子升降 [17]。指示器的紅白交界處為容器內部液位的實際高度，但在現場使用過程中仍存在著一定的問題。

1）該廠污水中雜質較多，腐蝕性性強，且排液瞬間的沖擊力較大。而磁浮子液位計在長期使用過程中，液位計常會出現浮子卡死、外保護筒腐蝕脫落浮子連桿彎曲變形等故障。

2）磁浮子液位計在長期使用過程中，磁鋼的性能出現不穩定現象，即“亂磁” 現象(又稱“花屏”現象)，導致磁浮子液位計無法正常工作。

3）氣阻現象。磁浮子液位計在正常使用過程中，由于液相中混雜許多大小不等的氣泡，這些氣泡進入磁浮子液位計的工作筒，會造成指示器的“亂磁”現象，無法監控液位。

超聲波流量計

超聲波流量計

二、廢水池液位計的優化選型

針對直尺誤差大、不能遠傳；磁浮子液位計耐腐蝕性差、信號傳輸不穩定、準

確度低等缺陷，本文對不同類型液位計的使用情況進行了細致地分析比較，開展了儀表優化選型。表 1-1 為各類液位計特性對比。

通過對比不同類型液位儀表的特點，綜合考慮了污水罐本身的特性（污水具有腐蝕性強、雜質多、瞬間排液沖擊力大等特點），***終選用了超聲波液位計。

1.3.2 課題研究的主要內容

本課題主要針對宣城華利化工有限公司 500kt/a 碳四深加工項目提出的測量要求以及實際工況而設計的一款基于單片機的超聲波液位計。測量介質為工業廢水，

含有雜質，且具有一定的腐蝕性。

1．設計要求

1）場地：戶外露天

2）被測介質：工業污水

3）環境溫度：-20℃～+40℃

4）罐內溫度：0℃～+60℃

5）環境濕度：15%～**** RH

6）廢水池高：5.3m

7）安裝位置：頂部

8）操作壓力：常壓

9）通訊方式：RS485 接口

10）儀表功能：實時顯示液面高度、溫度和濕度，液位超限時可報警，可遠傳。

11）精度等級：1.0

2．本文研究的主要內容本論文利用超聲波時差法實現液位測量。在綜合吸收國內外**超聲波液位測

量技術的基礎上，完成以下主要工作:

1）研究超聲波的相關理論，掌握超聲波基本物理特性。并對超聲波傳感器件進行深入了解分析。

2) 測量在溫度、濕度上有變化的污水罐液位時，反饋實時聲速，考慮溫度、濕度對聲速的影響，利用神經網絡算法對聲速進行的實時補償。

3）完成硬件設計，能夠利用該系統測量液位、溫度、濕度，并顯示；能夠對指定位置進行限位報警；利用串行通信接口，實現超聲波液位計的遠程通信。

4）完成系統軟件設計。

5）設計 220V 交流供電和鋰電池雙供電設計?？杀銛y式短時間測量，也可用于長時間測量，并能夠對鋰電池進行充電。

上一條：吹氣式液位計的投入運行時的操作步驟及使用要點
下一條：超聲波液位計故障分析及維護策略分析及維護策略之一

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