[实用新型]一种立式磁致伸缩液位计检测校准装置

说明书

本实用新型公开的一种立式磁致伸缩液位计检测校准装置，属于液位计检测校准领域。本实用新型包括竖直背架支撑系统、液位计夹持调整系统、浮子运动控制系统和测量系统；浮子运动控制系统用于控制浮子沿竖直方向运动。测量控制系统用于读取浮子位置。本实用新型要解决的技术问题为：实现对磁致伸缩液位计的快速校准，采取竖直放置磁致伸缩液位计的方式进行测量以确保仪器接近实际使用状态；具有检测精度高、效率快的优点。本实用新型优先适用于对量程在0～2m磁致伸缩夹持液位计的示值误差进行校准。

技术领域

本实用新型涉及一种立式磁致伸缩液位计检测校准装置，属于液位计检测校准领域。

背景技术

随着国家经济的发展，自动化程度的提高，使得液位仪表的需求量增大。液位计是企业自动化生产的重要检测工具，主要用于生产过程中对罐、釜、塔等液位或界面的检测与控制。磁致伸缩液位计主要应用于液罐的液位工业计量和控制，而其在0-2m灌装液位测量方面的应用尤为广泛。

磁致伸缩式液位计是利用磁致伸缩原理,通过两个不同磁场相交产生一个应变脉冲信号来准确地测量被测液面位置。主要由不导磁的探测杆、磁致伸缩线(波导)、浮球及变送器等组成。安装在探测杆内的磁致伸缩线与电路模块相连，电路模块中的脉冲发生器所产生的电流脉冲沿着波导线传播。当浮球随液位上升或下降时，其内的磁钢随之同步变化，通过二者间产生的脉冲时间差，可以给出相应的距离信息。目前常用的磁致伸缩液位计精度在±1mm范围内，而一般的液位计检测装置的检测精度约为±0.2mm。

目前现有的校准方法主要有两类，包括卧式检测装置和简易立式检测装置。目前，中国铁道科学研究院标准计量研究所针对磁致伸缩液位计的量值溯源问题，研制了磁致伸缩液位计测量装置。利用现有铁路罐车容积量传系统，设计了不锈钢介质槽及安装机构作为主体结构，采用光栅尺位移传感器作为标准器，水为测量介质；由计算机控制步进电机驱动位移传感器和摄像头在导轨上移动，通过监视器观察，使摄像头与液面平齐，光栅尺采集卡采集出位移传感器输出的距离信号。根据光栅尺采集的数据对计算机显示的磁致伸缩液位计读数进行初始化。通过计算机控制进水电磁阀打开，水进入介质槽内到达需要测量的液位后停止进水。通过计算机控制步进电机，使摄像头与液面平齐，读取计算机显示的光栅尺位移传感器和磁致伸缩液位计读数并记录，从而获得标准器和被检液位计液位数据，实现了对磁致伸缩液位计的量值溯源。该装置属简易立式检测装置，这种方法采用水为测量介质，实验条件较为复杂，测量准备时间较长；同时需要通过摄像头人工读取光栅尺位移传感器数据，降低了工作效率；同时该方法仅固定液位计顶部，对尾端未采取固定措施，仅靠液位计本身刚性保持竖直，一定程度上降低了检测精度。丹东通博电器有限公司设计了一种磁致伸缩液位计检测装置，其主要方法如下：由金属结构架体搭建水平操作平台，通过伺服电机控制器驱动伺服电机带动横梁板沿平台上导轨移动；横梁板上固定磁头与平台上固定的磁栅尺配合，磁头的位移数据显示在磁栅尺数显表上；同时，横梁板上安装的磁钢与磁致伸缩液位计探测杆之间相互配合，磁钢的位移数据显示在磁致伸缩液位计的表头的液晶屏上，通过磁栅尺数显表和磁致伸缩液位计表头上的液晶屏显示的数据比较，实现检测磁致伸缩液位计的测量精度的目的。该装置属卧式检测装置，这种方法将磁致伸缩液位计探测杆安装并固定在平台上几个固定的V型支架上，针对不同长度的磁致伸缩液位计难以实现灵活快捷的夹持及固定，将磁致伸缩液位计水平放置且仅靠几个支点支撑一定程度上也会降低测量精度；同时该方法对磁栅尺和磁致伸缩液位计示值采用人工读取比对，降低了工作效率；检测过程中未参考外界环境因素的变化，会影响测试结果的准确性。

由于浮子运行的定位精度直接影响到了检定系统的测量能力，因而需选用高精度测量仪器作为测量标准。

实用新型内容

为了解决磁致伸缩液位计的日常检测校准问题，提高检测效率和测量精度，本实用新型提供一种立式磁致伸缩液位计检测校准装置要解决的技术问题为：实现对磁致伸缩液位计的快速校准，采取竖直放置磁致伸缩液位计的方式进行测量以确保仪器接近实际使用状态；具有检测精度高、效率快的优点。