磁致伸缩液位计是一种高精度、非接触式的液位测量仪表,广泛应用于石油、化工、电力、水处理等工业领域。其工作原理基于磁致伸缩效应——即某些铁磁材料在磁场作用下会发生微小形变的物理现象。该液位计主要由测杆、浮子和电子变送单元三部分组成。浮子内部嵌有永磁体,随液面升降而上下移动;测杆内部则装有一根磁致伸缩波导丝。当电子单元发出电流脉冲沿波导丝传播时,浮子产生的磁场与电流脉冲相互作用,在浮子所在位置产生一个扭转应力波(即“回波”),该波以固定速度沿波导丝返回至检测端。通过精确测量电流脉冲发出与回波接收之间的时间差,即可计算出浮子(即液面)的准确位置。
一、无信号输出或显示异常
问题表现:仪表无液位显示、输出电流持续为最小值或显示乱码。
原因分析:
1、电源与连接问题:供电电压不符合设备要求、电源线接触不良或断路、信号线未采用屏蔽电缆或屏蔽层未接地。
2、传感器故障:传感器探头物理损坏、内部电路板断路或短路、波导丝断裂、接线端子松动或腐蚀。
3、浮子问题:浮子卡死、泄露或内部磁铁脱落移位。
4、环境干扰:外部电磁干扰、设备振动产生的杂波、环境温度超出允许范围。
解决方法:
1、检查电源与连接:
确保供电电压符合设备要求(通常为15-36VDC)。
检查电源线是否接触良好,无断路现象。
使用屏蔽电缆传输信号,并确保屏蔽层良好接地。
2、检查传感器:
目视检查传感器探头是否有物理损坏或变形。
使用万用表等工具检查内部电路板是否出现断路或短路现象。
检查波导丝是否断裂,接线端子是否松动或腐蚀。
3、处理浮子问题:
与工艺联系停表拆卸检查,清除测量杆内及浮子上的污物。
若浮子已泄露或损坏,需更换新浮子。
4、减少环境干扰:
排查外部电磁干扰源,尽量远离强磁场或无线电发射设备。
优化接地,减少设备振动产生的杂波影响。
确保环境温度在设备允许范围内。
二、液位显示有偏差
问题表现:仪表显示与实际液位存在固定偏差或跳跃后不变。
原因分析:
1、介质问题:介质中含有气泡、密度变化或化学腐蚀性强。
2、安装问题:仪表安装不垂直、导杆变形或弯曲。
3、标定问题:零点标定错误或量程设置不当。
4、接线端子问题:接线端子受潮或进水。
解决方法:
1、处理介质问题:
联系工艺人员解决介质中气泡问题。
若介质密度变化超出浮子适应范围,需重新选型浮子。
对于化学腐蚀性强的介质,选择耐腐蚀材质的浮子。
2、检查安装:
确保仪表安装垂直,与水平面夹角不小于87°。
检查导杆是否变形或弯曲,必要时进行校正或更换。
3、重新标定:
根据制造商提供的指南重新标定设备零点及量程。
将浮子置于0%处,按住DOWN键1秒使输出电流为4mA;将浮子置于100%处,按住UP键1秒使输出电流为20mA。
4、处理接线端子问题:
对受潮接线端子进行烘干处理,确保密封性良好。
三、液位显示跳变或电流输出不稳
问题表现:液位显示或高或低、输出电流波动不稳定。
原因分析:
1、接地与电磁干扰:接地不良、信号线与强电电缆并行敷设过近或附近有大功率射频设备。
2、设备振动:设备振动产生的杂波影响信号稳定性。
3、门槛电压设置不当:门槛电压过低或过高导致杂波信号或有效信号被滤除。
解决方法:
1、优化接地与减少电磁干扰:
检查变送器及信号电缆的接地是否良好。
避免信号线与强电电缆并行敷设过近,远离大功率射频设备。
2、减少设备振动影响:
对设备进行减振处理,减少振动产生的杂波。
3、调整门槛电压:
根据设备说明书调整门槛电压,以屏蔽杂波信号并保留有效信号。
门槛电压设定过低时,部分杂波信号会返回并被一同显示;门槛电压设定过高时,部分有效信号会被挡在门槛外。
四、非正常报警
问题表现:仪表偶尔跳变到报警状态或持续输出报警信号。
原因分析:
1、门槛电压设置不当:门槛电压过低导致杂波信号触发报警。
2、测量杆末端盲区:浮子停留在测量杆末端盲区导致传感器发射的脉冲波无法返回。
3、介质温度过高:被测介质温度处于或接近仪表最高工作温度导致磁铁消磁或磁导率下降。
4、传感器或模块故障:传感器或模块老化、损坏导致误报警。
解决方法:
1、调整门槛电压:
根据设备说明书调整门槛电压至合适范围。
2、处理测量杆末端盲区问题:
确保液体完q覆盖测量杆末端盲区,避免浮子停留在此区域。
3、降低介质温度:
若介质温度过高,需加装伴热附件或更换耐高温型号仪表。
4、更换传感器或模块:
若确认传感器或模块故障,需用备件进行更换或返厂修理。
