浮力块技术的液位检测装置

『壹』 设计一个容器液体液位的检测装置，画出结构图或简图，列出主要硬件清单，并简要说明系统的工作原理。

这个问题，头端时间好像是看到过

『贰』 常见的液位检测方式有哪些

激光测量：激光类传感器基于光学检测原理，通过物体表面反射光线至接收器进行检测，其光斑较小且集中，易于安装、校准，灵活性好，可应用于散料或液位的连续或者限位报警等;但其不适合应用于透明液体(透明液体容易折射光线，导致光线无法反射至接收器)，含泡沫或者蒸汽环境(无法穿透泡沫或者容易受到蒸汽干扰)，波动性液体(容易造成误动作)，振动环境等。
TDR(时域反射)/ 导波雷达/微波原理测量：其名称在行业内有多种不同的叫法，其具备了激光测量的好处，如：易于安装、校准，灵活性好等，另外其更优于激光检测，如无需重复校准和多功能输出等，其适用于各种含泡沫的液位检测，不受液体颜色影响，甚至可应用于高粘性液体，受外部环境干扰相对小，但其测量高度一般小于6米。
超声波测量：由于其原理为通过检测超声波发送与反射的时间差来计算液位高度，故容易受到超声波传播的能量损耗影响。其亦具备安装容易、灵活性高等特点，通常可安装于高处进行非接触式测量。但当使用于含蒸汽、粉层等环境时，检测距离将会明显缩短，不建议使用在吸波环境，如泡沫等。
音叉振动测量：音叉式测量仅为开关量输出，不能用于连续性监控液体高度。其原理为：当液体或者散料填充两个振动叉时，共振频率改变时，依靠检测频率改变而发出开关信号。其可用于高粘度液体或者固体散料的高度监控，主要为防溢报警、低液位报警等，不提供模拟量输出，另外，多数情况下需要开孔安装于容器侧面。
光电折射式测量：该检测方式通过传感器内部发出光源，光源通过透明树脂全反射至传感器接受器，但遇到液面时，部分光线将折射至液体，从而传感器检测全反射回来光量值的减少来监控液面。该检测方式便宜，安装、调试简单，但仅能应用于透明液体，同时只输出开关量信号。
静压式测量：该测量方式采用安装于底部的压力传感器，通过检测底部液体压力，转换计算出液位高度，其底部液体压力参考值为与顶部连通的大气压或者已知气压。该检测方式要求采用高精度、齐平式压力传感器，同时换算过程需要不断进行校准，其优点为可检测不受液位高度限制，但高度越高，传感器精度要求越高，长时间使用或者更换液体时需要重复校准。
电容式测量：电容式测量主要通过检测由于液面或者散料高度变化而导致的电容值变化来测量料位高度。其具有多种类型，有可输出模拟量的电容式液位传感器，液位电容式接近开关，电容式接近开关可以安装于容器侧面进行非接触检测。当选择必须注意，电容传感器容易受到不同的容器材质和溶液属性影响，如塑料容器和挂料情况容易影响模拟量输出的电容传感器。
浮球式检测：该方式为最简单、最古老的检测方式，价格相对便宜。主要是通过浮球的上下升降来检测液面的变化，其为机械式检测，检测精度容易受浮力影响，重复精度差，不同液体需要重新校准。不适用于粘稠性或者含杂质液体，容易造成浮球堵塞，同时，不符合食品卫生行业的应用要求。

『叁』 浮力式液位计是什么

是基于液体的浮力使浮子随着液位的变化上升或下降而测量液位的仪器

『肆』 浮力式液位传感器的工作原理影响其精度的主要原因

浮力式液位传感器 功能 液位测量 用途 用于江河、湖泊、水库、水厂、水电站内、船闸及工矿企业的容水位(液位)测量。 工作原理 利用浮子或浮筒所受浮力随液位而变化，转换成位移或力的变化，将其再转换成电信号。 资料： http://www.schneider-electric.cn/sites/china/cn/procts-services/automation-control/procts-offer/function-presentation.page?p_function_id=5007

求采纳

『伍』 恒浮力式液位计与变浮力式液位计的测量原理有什么异同点

恒浮力式液位计

浮力式液位计是根据浮力原理工作的。根据测量原理，可将其分为恒浮力式液位计(如浮子式和浮球式液位计)和变浮力式液位计(浮筒式液位计)两种。

浮子式和浮球式液位计是典型的恒浮力式液位计。浮子式液位计的测量原理如图2.67所示。将浮子用绳索悬挂在滑轮上，绳索的另一端有平衡重锤，当浮标所受重力与浮力之差恰好与平衡重锤的重力相平衡时，浮子便漂浮在液面上。当液面高度变化时，浮子所处的高度位置也相应变化，因此可根据悬挂在纲丝绳上的指针在刻度标尺上指示出相应的液位。

图2.68是一种浮球式液位计的原理示意图，它一般适用于温度、粘度较高，但压力不太高的密闭容器内的液位测量。

现以用弹簧平衡的电动浮筒式液位变送器为例，水表、远传式水表说明变浮力式液位计的液位测量原理。

浮筒式(又称沉筒式)液位计是典型变浮力式液位计。滴水计数水表、标准孔板浮筒式液位计主要由变送器和显示仪表两部分组成。可拆卸螺翼式水表变送器按浮筒的平衡力可分为用弹簧平衡和扭力管平衡两种结构形式;按变换的信号叮分为电动和气动两种液位变送器。

如果在浮子或浮球式液位计的基础上增加适当的电或气的转换装置，将液位变化的机械信号转换为相应的标准电或气信号，可实现液位信号的远传、极限报瞥或液位的自动控制。图2.69就是一种结构形式的电动浮球液位讯号器。它由浮球部分和触头部分组成。浮球部分包括椭圆形浮球1、磁钢2、触头部分包括外壳3、外磁钢4和静触头5,当被测液位变化时，浮球随之升降，使其端部的磁钢2上下摆动，通过磁力推斥安装在外壳3内相同磁极的外磁钢4上下摆动，其另一端的动触头5便可接通成对的上静触头或下静触头，随即在电路中的信号装置发出光或声的报警信号，或启闭电动泵供液或放液，以实现液位的自动控制。

恒浮力式液位计实质是通过浮子或浮球等把液位的变化转换为相应的机械位移的变化，并通过相应的指针指示液位。在实际应用中，可采用各种各样的结构形式来实现液位—机械位移的转换，并通过机械传动机构带动指针对液位就地指示。

用弹簧平衡的电动浮简式液位变送器的结构如图2.70所示。图中，河柱形中空的金属浮筒1被悬挂在弹簧3上，浮筒L端通过直杆与差动变压器的铁芯4相连。

当液面低于浮简下边缘时.浮筒的重力与弹簧对浮筒的拉力相平衡。电磁流量计、明渠流量计若设浮筒的重力为w，平衡时，弹簧被拉伸的位移量为x，弹簧的刚度为C，则在液面低于浮筒下边缘时，浮筒的受力平衡关系为

ex＝w (2.66)

此时，铁芯4位于差动变压器线圈的中心，输出的不平衡电压O“二0。当液位上升，浮筒的一部分浸没于被测液体中时，由于浮筒受到浮力作用而向.L移动，弹簧被相应的压缩。当弹簧力与浮筒在液体中的重力相平衡时，浮筒将停在一个新的位置上。取浮筒的下边缘恰好与液面相接触时的水平面为基准面。若设浮筒的截面积为A，达到新的平衡时，液位为H，弹簧向上被压缩的位移量为AX，液体的容重为Y,则在新平衡条件下，浮筒的受力平衡关系为

上式表明，若弹簧的刚度C为常数.并且浮洞的结构及被测液位的容重r一定时，则浮筒向上的压缩位移量At与液位H成正比关系。此时，与浮筒相连的铁芯4将偏离差动变压器线圈的中心位置，从而差动变压器将输出一个与液位H成正比的不平衡电压乙“信号，该电压信号可供液位的指示或对液位进行远传测量与控制。

『陆』 为了监测水库的水位，小明设计了利用电子秤显示水库水位的装置。该装置由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD