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2022-07-01
2022-07-01

阻旋式料位开关和音叉式物位开关是常见的一种物位测量仪表,但是二者场景应用上区别很大,二者各有优势,接下来的内容展示的是二者的优势。

音叉式物位开关工作原理根据物料对振动中的音叉有无阻力,探知料位是否到达或超过某高度,并发出通断信号,这种原理不需要大幅度的机械运动,驱动功率小,不必校准,可快速低成本启动。机械结构简单,无机械运动部件,无维修、无磨损,运行寿命长,灵敏而可靠。

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传感器的音叉由弹性良好的金属制成,材料一般使用不锈钢,金属本身具有确定的固有频率,如外加交变力的频率与其固有频率一致,则叉体处于共振状态,由于周围空气对振动的阻力微波,金属内部的能量损耗又很少,所以只需微小的驱动功率就能维持较强的振动。

传感器的音叉以固有的频率振动,当音叉触及液体或其他物料时,其固有的振动频率降低,能量消耗在物料颗粒间的摩擦上,迫使振幅急剧衰减而停振,频率的编号激活液位开关,产生通断信号。

音叉式物位开关传感器为了给音叉提供交变的驱动力,利用放大电路对压电元件施加交变电场,靠逆压电效应,产生机械力作用在叉体上。用一组压电元件的正压电效应检测震动,它把振动力转变为微弱的交变电信号。再由电子放大器和移相电路,把减振元件的信号放大,经过移相,施加到驱动元件上去,构成闭环振荡器。

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在这个闭环中,即有机械也有电能,叉体是其中的一个关节,尚若受到物料阻力难以振动,正反馈的幅值和相位都将明显地改变,破坏了振荡条件,就会停振。只要在放大电路的输出端接以适当的器件,不难得到开关信号。


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