液位開(kāi)關(guān)測量快速變化液位時(shí)信號輸出方式的選擇

在現場(chǎng)應用中，客戶(hù)經(jīng)常碰到小容器或管道等液位快速變化的液位測量問(wèn)題。由于小容器和管道的容積小、空間有限，只要液體流速稍大，液體溢出的情況就極易發(fā)生。這時(shí)，在選擇液位開(kāi)關(guān)時(shí)，信號輸出方式的選擇就顯得非常重要。選用的液位開(kāi)關(guān)除了整體結構不能過(guò)大，探頭也要緊湊小巧外，測量的反應速度亦不能忽視。因為音叉液位開(kāi)關(guān)具有工況適應性廣、工作穩定可靠、信號輸出方式豐富多樣等優(yōu)勢，在大部分工況中，用戶(hù)多選擇音叉液位開(kāi)關(guān)用于液位的測量。

計為常溫音叉液位開(kāi)關(guān)

音叉液位開(kāi)關(guān)的工作原理是采用壓電器件實(shí)現叉體的振動(dòng)驅動(dòng)與檢測。當叉體與被測液體接觸時(shí)，叉體的諧振頻率明顯降低，振動(dòng)頻率的變化直接反映在壓電檢測器件的輸出信號上，檢測電路對頻率的變化進(jìn)行判別并輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號。

相比其他液位測量?jì)x表，音叉液位開(kāi)關(guān)抗干擾能力強，不易受泡沫、氣泡影響，同時(shí)還能測量一般粘稠液體，具有高可靠性，精度誤差在±1mm之內，是一款廣泛用于液位測量的控制開(kāi)關(guān)。計為音叉液位開(kāi)關(guān)通過(guò)SIL2/3安全認證和本安、隔爆防爆認證。叉體長(cháng)僅40mm，可測液體最低密度達0.5g/cm3，非常適合小型容器或者管道液位的測量。

目前，計為音叉液位開(kāi)關(guān)的電源與信號輸出配置有四種信號輸出方式（繼電器、二線(xiàn)制、NAMUR和晶體管）供客戶(hù)選擇。

1.繼電器（DPDT）輸出方式：電源采用交直流通用形式，供電范圍：20～253V AC/20～72V DC，由內部電路智能識別匹配，信號輸出可自由選擇常閉或常開(kāi)，是常用的一種輸出方式，可以直接控制多種啟動(dòng)開(kāi)關(guān)，應用范圍較廣。

2.二線(xiàn)制輸出方式：采用直流供電10～36V DC，報警輸出8mA或16mA，因輸出電流值小，具有本安防爆認證，安全性能高，一般應用于安全性能要求較高的場(chǎng)合。

3.NAMUR輸出方式：NAMUR輸出源于二線(xiàn)制，但其只需要提供一個(gè)8V左右的直流電壓，報警信號輸出≤1mA或≥2.1mA電流信號，與二線(xiàn)制8mA/16mA相比，其電流和電壓更低。由于是低壓供電、微電流輸出，NAMUR信號輸出型均為本安型防爆儀表，通常與隔離式安全柵配合，應用于有防爆要求高的危險工況。

帶NAMUR輸出的計為音叉液位開(kāi)關(guān)

4.晶體管輸出方式:采用6～48V DC供電，可自由選擇PNP或者NPN輸出方式。由于晶體管輸出驅動(dòng)電流小、響應頻率高、使用壽命長(cháng)，適用于控制伺服控制器、固態(tài)繼電器等要求頻率高、壽命長(cháng)的應用場(chǎng)合。

在上面四種信號輸出中，二線(xiàn)制和NAMUR均為小電流輸出，常用于注重防爆安全的應用場(chǎng)合；而繼電器和晶體管一般用于對儀表沒(méi)有本質(zhì)安全要求的工況場(chǎng)合，應用范圍更廣。一般地，繼電器和晶體管可以直接控制啟動(dòng)設備，比二線(xiàn)制和NAMUR輸出方式的響應更快，適于需快速響應防溢出的工況場(chǎng)合。而繼電器和晶體管信號輸出的區別主要表現在：繼電器屬于機械元件，由于機械元件都會(huì )有動(dòng)作壽命，它的輸出驅動(dòng)電流大，響應存在機械延時(shí)，相對晶體管的響應要慢一些。另外，繼電器有機械壽命和每分鐘開(kāi)關(guān)次數的限制，一般用于驅動(dòng)中間繼電器、接觸器的線(xiàn)圈、指示燈等動(dòng)作頻率不高的場(chǎng)合。而晶體管是電子元件，只有老化而沒(méi)有使用次數限制，特別適用于切換頻率高的工況。

帶晶體管信號輸出的Ring-11音叉液位開(kāi)關(guān)電子模塊

可見(jiàn)，對于小型容器或者管道液位等快速變化的工況，想要安全有效地防止液位溢出，建議選擇晶體管輸出的音叉液位開(kāi)關(guān)。因其動(dòng)作頻率更高，反應迅速及時(shí)，可以快速頻繁切換，更能有效防范溢出事故的發(fā)生。