磁致伸缩液位计原理和特点

工作原理

磁致伸缩液位计的工作原理基于磁性材料在外部磁场作用下的尺寸变化来进行液位测量。该液位计主要由电子变送器、浮球（浮子）、探测杆（测杆）三部分组成。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。浮子内部有一组永久磁环。当电子变送器发出电流脉冲并开始计时，该电流脉冲形成的磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变，从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量发射脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。

特点

磁致伸缩液位计具有多项显著特点：

1. 高精度：磁致伸缩液位计的测量精度非常高，可以达到1mm，甚至最新产品精度已经可以达到0.1mm。这是因为其通过测量起始脉冲和终止脉冲的时间来确定被测位移量，分辨率优于0.01%FS，这是其他传感器难以达到的精度。
2. 稳定性强：磁致伸缩液位计采用波导原理，没有机械可动部分，因此无摩擦、无磨损。整个变换器封闭在不锈钢管内，与测量介质非接触，传感器工作可靠，寿命长。
3. 适应性强：磁致伸缩液位计能够适应高温、高压、腐蚀等复杂工况，适合在石油、化工原料储存、工业流程、生化、医药、食品饮料等多种应用场景中使用。
4. 防爆设计：磁致伸缩液位计具有防爆型设计，适合危险场合，使用安全，特别适合对化工原料和易燃液体的测量。
5. 易于安装和维护：磁致伸缩液位计一般通过罐顶已有管口进行安装，特别适用于地下储罐和已投运储罐的安装，并可在安装过程中不影响正常生产。
6. 自动化程度高：磁致伸缩液位计的二次仪表采用标准输出信号，便于微机处理信号，容易实现联网工作，提高整个测量系统的自动化程度。
7. 低维护量：磁致伸缩液位计的唯一可动部件为浮子，因此维护量极低。
8. 多种通讯协议支持：磁致伸缩液位计支持多种通讯协议，如RS-485，RS-232，Modbus，Hart等，可配CAN总线或按用户要求定制。

应用

磁致伸缩液位计广泛应用于工业生产、石油、化工、制药、食品加工、水处理、环保等多个领域。在石油化工行业，用于储罐液位监测和反应釜液位控制；在医药与食品行业，用于制药生产线和食品加工；在环保与水处理领域，用于污水处理池和液体污染物监测。此外，磁致伸缩液位计还应用于发电厂、冶金、造纸、农业灌溉等领域。

总结

磁致伸缩液位计凭借其高精度、高稳定性、适应性强、防爆设计、易于安装维护、自动化程度高、低维护量和多种通讯协议支持等特点，在工业自动化领域中扮演着重要角色。随着技术的不断进步，磁致伸缩液位计在未来的工业生产中将会发挥更大的作用。