光影智控:雙色電接點液位計的液位感知革命
點擊次數(shù):99 更新時間:2025-12-23
在工業(yè)液位監(jiān)測領域,雙色電接點液位計憑借其精準、直觀的顯示特性,成為鍋爐汽包、高壓加熱器等高溫高壓場景的核心儀表。其工作原理融合了電導率差異檢測與光學顯示技術,通過“電信號轉換-光色映射”的閉環(huán)系統(tǒng),實現(xiàn)液位的實時感知與可視化呈現(xiàn)。

一、電導率差異:液位感知的物理基礎
該設備基于水與蒸汽導電性能的顯著差異構建檢測機制。在鍋爐汽包等容器中,水的電阻率通常低于50kΩ,而蒸汽的電阻率高達1MΩ以上。測量筒內(nèi)安裝的多個超純陶瓷電極隨液位升降交替浸入水相與汽相:當電極浸入水中時,其與筒體間的阻抗較小,形成低電阻通路;當電極暴露于蒸汽中時,阻抗急劇增大,形成高電阻通路。這種阻抗變化通過電極引線傳輸至二次儀表,成為液位判斷的原始信號。
二、信號處理:從阻抗到液位的智能轉換
二次儀表搭載CMOS高阻抗電路與單片機控制系統(tǒng),對電極信號進行多級處理。首先通過多路開關電路分時選通各電極信號,將其轉換為電壓信號后送入A/D轉換器,生成數(shù)字量數(shù)據(jù)。單片機采樣后,將實時阻值與預設的臨界值(通常為水阻值的1.5-2倍)進行比對:阻值低于臨界值的電極判定為“液相”,觸發(fā)綠色LED點亮;阻值高于臨界值的電極判定為“汽相”,觸發(fā)紅色LED點亮。紅綠LED的交界位置即為實際液位高度,同時數(shù)碼管同步顯示精確數(shù)值。
三、雙色顯示:工業(yè)場景的視覺優(yōu)化
為解決傳統(tǒng)液位計視覺疲勞問題,該設備采用紅綠雙色合成光柱技術。高亮度LED陣列通過霧狀散光處理,使顯示效果穿透性更強,夜間可視距離達300米。例如,在鍋爐運行中,綠色光柱代表液相區(qū)域,紅色光柱代表汽相區(qū)域,紅綠交界線清晰標注液位位置。這種設計不僅符合熱工行業(yè)“汽紅水綠”的顯示慣例,更通過色彩對比降低操作人員誤讀風險。
四、技術演進:從基礎檢測到智能預警
現(xiàn)代雙色電接點液位計已突破單一液位顯示功能,集成多級報警與自診斷系統(tǒng)。以UDZ-191系列為例,其可設置六點上、下限報警,當液位觸及高Ⅰ/高Ⅱ/高Ⅲ或低Ⅰ/低Ⅱ/低Ⅲ閾值時,面板同步觸發(fā)聲光報警與繼電器輸出,實現(xiàn)與DCS系統(tǒng)的聯(lián)動控制。此外,設備搭載自檢功能,可自動檢測LED與數(shù)碼管的工作狀態(tài),并通過模糊控制技術動態(tài)調(diào)整電導率閾值,適應不同水質(zhì)環(huán)境。
從電導率差異檢測到雙色光柱顯示,雙色電接點液位計通過物理信號與光學技術的深度融合,構建起工業(yè)液位監(jiān)測的精準感知體系。其技術演進不僅提升了設備運行的可靠性,更為工業(yè)自動化提供了直觀、高效的液位管理工具。

