1、 磁致伸缩液位计工作原理
磁致伸缩液位仪(磁致伸缩液位计)的工作原理主要是利用磁效应和超声效应的结合来达到测量目的。磁效应即维德曼效应(Wiedemann)和维拉里(Viuary)效应。
液位仪电子头中的脉冲发生器首先在磁致伸缩波导丝上施加一个电脉部信号,此电脉部同时伴随一个环型磁场,以光速沿磁致伸缩波导丝向下传递。当该环开磁场遇到浮子中磁铁产生的纵向磁场时,将与之进行矢量叠加,形成一个螺旋形的磁场。
根据维德曼效应,当磁致伸缩材料本身的物理尺寸也会路着发生变化。因此,当合成磁场发生变化形成螺旋形磁场时,磁致伸缩波导丝会产生沿螺旋形磁场的伸缩变形,导致波导丝产生扭曲变形,从而激发扭转波(或返回脉冲)。该扭转波沿波导丝以超声波的形式回传到传感头中的感应线圈时,将转换成横向应力。
根据维拉里效应,磁致伸缩材料发生物理变形时,会在磁致伸缩材料内引起磁场强度的变化,因此,通过传感器线圈的磁通将发生变化,在传感器线圈两端将产生一个可以被检测到的感应电动势。超声扭转波的传播速度为一常数(2838m/s左右)。因此,从发射电流脉冲的一刻到检测到感应电动势的时间差乘以这个固定速度,便能***地算出磁铁(浮子)的位置。
2、 磁致伸缩液位仪的维护
磁致伸缩液位仪故障率低,基本是免维护的。如果个别时候发现其不能正常工作或液位长期不变等,则可能是电子头的集成电路析和模块损坏了,更换相应部件即可。也有可能是冬天油品挂蜡,导致浮子不能随油品正常移动,所以液位不变,这需要将固定法兰或锁紧的NPT装置松开,摇动探测杆或取出进行简单清理。
磁致伸缩液位仪的探测杆由3条同轴的圆管组成:外管由防腐蚀材料制成,以提供保护作用;中间的圆管装配有一个或多个数字测温传感器;最中心的是波导管,其内部是由磁致伸缩材料构成的波导丝。在液位仪探测杆外配有内含磁铁随液位变化的浮子。