液位检测技术PDF电子书下载

第一章 概论 1

第一节 液位检测技术的基本概念 1

第二节 液位测量方法及其分类 1

目录 1

第三节 液位检测技术中的常用术语 3

第四节 液体的物理参数对液位测量的影响 7

第五节 液位测量仪表的设计程序 11

第一节 概述 14

一、基本原理 14

第二章 浮沉式液位测量法 14

二、浮子的种类和主要性能 15

三、测量方法 19

第二节 浮子液位信号器 19

一、浮子液位信号器 19

二、磁浮子干簧液位信号器 19

三、浮子翻板液位信号器 20

四、浮子差动变压器液位信号器 21

第三节 浮秤式液位计 23

第四节 磁浮子液位计 26

一、工作原理 28

第六节 精密浮子跟踪液位计 28

第五节 浮子钢带液位计 28

二、相敏整流及直流放大电路 30

三、加、减脉冲发生器 31

四、步进电机及其控制电路 32

五、可逆记数显示电路 33

六、自动追踪电路 34

七、主要特点 35

一、电容式液位传感器 37

（一）检测导电液体的电容式液位传感器 37

第一节 基本原理 37

第三章 电容式液位测量法 37

（二）检测非导电液体的电容液位传感器 38

（三）检测高粘度非导电液体的电容液位传感器 40

（四）检测低电导率和有一定漏电液体的电容液位传感器 41

二、测量方法 41

（一）电桥法 41

（二）调频法 43

（三）谐振法 43

（四）脉冲宽度调制法 43

第二节 电容式液位信号器 44

（一）简单的二极管环行电桥 46

一、工作原理 46

第三节 电容式液位计 46

（二）有对地输出端的二极管环行电桥 47

（三）电路分析 49

二、安装和调整 51

第四章 电阻式液位测量法 54

第一节 基本原理 54

一、电阻液位测量法 54

二、探针液位测量法 54

一、平行双杆、同轴芯棒式液位传感器 56

第二节 液位传感器 56

二、杆式液位传感器 57

三、触点式液位传感器 57

四、低温液位电阻式传感器 58

五、探针式液位传感器 58

六、锥体探头液位传感器 58

七、测量液态金属液位的电阻式传感器 60

第三节 电接点液位信号器 62

第四节 电阻跟踪式液位变送器 64

第五节 锥体尖针复合探针型精密液位计 66

第一节 概述 69

第五章 电感式液位测量法 69

第二节 同轴传输线型液位传感器 70

一、同轴传输线方程式 70

二、同轴传输线的几种数学表达式 71

三、在恒定频率条件下的入端阻抗（长度特性） 73

四、在恒定长度条件下的入端阻抗（频率特性） 74

五、输入阻抗和特性阻抗 75

六、D/d的选择方法 76

七、同轴传输线敏感元件的计算公式 77

一、利用涡流感应测量液位的工作原理 78

第三节 涡流感应式液位计 78

二、液位传感器 79

（一）自感式液位传感器 79

（二）互感式液位传感器 79

（三）差动线圈式液位传感器 80

第四节 高频液位计 80

一、工作原理和电子线路 80

二、类比电路的分析 82

三、传感器谐振回路参数的选择 84

四、调频振荡器振荡槽路参数的设计 85

（一）关系方程式 85

（二）温度补偿原理 85

第五节 谐频液位变送器 86

第一节 工作原理 90

第六章 静压式液位测量法 90

第二节 电容式差压变送器 91

第三节 吹气式液位变送器 93

一、吹气法测量液位的原理和实现吹气法的条件 93

二、吹气式液位计的结构形式 95

三、吹气量的选择 96

四、旋涡式液位传感器 96

第四节 射流液位信号器 97

一、射流液位信号器的工作原理 97

三、双稳元件 98

二、比例元件 98

第七章 超声波液位测量法 100

第一节 超声波技术测量液位的物理基础 100

第二节 超声波测量液位的方法 102

一、回波测距法 102

二、调频波测距法 103

三、回波时间比较法 103

四、脉冲反射波法 103

五、能量法 103

第三节 换能器的选择 104

九、超声开关 104

六、阻尼法 104

八、接收波余振法 104

七、发射波余振法 104

一、压电陶瓷的性能 105

二、压电陶瓷的I、U表达式 106

三、换能器的等效电路和导纳圆 109

第四节 液介式探头的设计 110

第五节 夹心式换能器和λ/4阻抗变换板 115

第六节 弯曲型换能器 117

一、可控硅放电脉冲电路 120

第七节 发射电路 120

二、调幅脉冲振铃电路 121

三、连续波发射电路 122

第八节 接收信号的处理电路 123

一、液位变化时超声波的镜像反射 123

二、理想首波的获得 124

三、箝位电路 126

第九节 声衰减补偿电路 127

一、距离自动增益电路 127

二、幅值自动增益电路 127

第十节 温度补偿电路 128

一、脉宽－脉幅温补电路 129

二、除法器温度补偿电路 131

三、回鸣声速取样温补电路 132

四、半声速振荡器温补电路 133

第十一节 抗扰电路 134

一、时间阈抗干扰电路 134

二、取样保持电路 134

三、数码输出取样保持电路 135

一、基于脉冲反射波的超声液位信号器 136

第十二节 超声液位信号器 136

二、能量法超声液位信号器 139

第十三节 气介式超声波液位计 144

一、指令脉冲发生器 145

二、发射电路 147

三、接收电路 148

四、半声速温控振荡器 149

五、逻辑电路 149

六、控制门电路 150

七、加减控制电路和可逆计数器 151

八、液位传感器 151

第十四节 液介式超声波液位计 152

第十五节 固介式超声波液位计 153

第十六节 跟踪式超声波液位计 156

第八章 γ射线液位测量法 159

第一节 概述 159

一、γ射线液位计的组成与特点 159

二、γ射线检测液位的基本原理 159

三、如何正确对待辐射 164

第二节 γ射线液位计 165

第三节 γ射线液位计的安装方式 168

附录一 液位测量仪表的校验方法 171

附录二 部分介质的密度表 173

附录三 部分液体的电导率 175

附录四 部分介质的介电常数 175

附录五 国产部分液位计型号规格一览 176

（一）浮子式液位信号器及液位计型号规格表 176

（二）电容式液位计和液位控制器型号规格表 177

（三）电阻式液位信号器型号规格表 178

（四）电感式液位计型号规格表 179

（五）超声波液位计和液位信号器型号规格表 179

（六）γ射线液位计和液位信号器型号规格表 180

（七）其它形式的液位计型号规格表 180