基于传感器浅谈投入式液位变送器

投入式液位变送器是引进*和采用德国SENSE公司进口压力元件生产的投入液位测量产品。它是一种测量液位的压力传感器。它是基于所测液体静压与该液体的高度成正比例的原理，采用*的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器，将静压转换为电信号，再经过温度补偿和线性修正，转化为标准电信号。

2投入式液位变送器的工作原理
1、用静压测量原理：
当液位变送器投入到被测液体中某一深度时，传感器迎液面受到的压力公式为：P p ．g．H+Po式中：
P ：变送器迎液面所受压力
P：被测液体密度
g ：当地重力加速度
Po ：液面上大气压
H ：变送器投入液体的深度
同时．通过到气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔，再将液面上的大气压Po与传感器的负压腔相连，以抵消传感器背面的Po，使传感器测得压力为：P．G．H，显然，通过测取压力P，可以得到液位深度。
2、温度补偿
为消除温度的变化给电路带来的影响，使用一些温敏元件（或导线）来抵消此影响。
3、线性修正
线性度：指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的zui大偏差值与满量程输出值之比。通过电路校正，改善线性度3投入式液位变送器的接线一二线铷工业上zui普遍用的标准模拟量电信号是用4~20mA直流电流来传输模拟量。电流信号不容易受干扰且电流源内阻无穷大，导线电阻串联在回路中不影响精度，在普通双绞线上可以传输数百米，因此电流信号是的选择 上限取20mA是因为防爆的要求：20mA的电流通断引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限没有取OmA的原因是为了能检测断线：正常工作时不会低于4mR，当传输线因故障断路，环路电流降为0。常取2mA作为断线报警值。电流输出型变送器将物理量转换成4~20mA电流输出，必然要有外电源为其供电。变送器的接线方法有二线制、三线制和四线制，zui典型的是变送器需要两根电源线，也就是说的二线制，如果总共要接4根线，那就是又加了两条输出线称之为四线制。当电流输出与电源公用一根线，可节省～根线，称之为三线制。接线如图2 所示。
其实变送器本身就可以为变送器供电，因为它输出的电流就是4~20mA，如变送器基本原理图所示。变送器在电路中相当于～个特殊的负载，特殊之处在于变送器的耗电电流在4～2OⅢA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线，因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA，因此只要在量程范围内，变送器至少有4mA供电。这样两线制传感器就设计成了。
在一般应用中，测量点一般在附近，而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。按十米距离计算，省去2根信号传输导线意味着成本降低近十元，更何况有时会有近百米。另外四线制变送器和三线制变送器因导线内电流不对称必须使用屏蔽线，二屏蔽线又比较昂贵，而两线制变送器可使用双绞线，双绞线是非常廉价的，因此两线制变送器在应用中是*的选择。

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