基本信息
- 项目名称：
- 液位检测标准装置的设计
- 来源：
- 第十二届“挑战杯”省赛作品
- 小类：
- 机械与控制
- 大类：
- 科技发明制作A类
- 简介：
- 本文针对目前液位仪表发展的现状，提出了研发高精度的液位检测标准装置。开创性的提出了以双频激光干涉仪为基础建立标准液位检测装置。在其关键性技术上，已经通过实验验证了其可行性。并为后继开发指明了方向。
- 详细介绍：
- 本文针对目前液位仪表发展的现状，提出了研发高精度的液位检测标准装置。开创性的提出了以双频激光干涉仪为基础建立标准液位检测装置。在其关键性技术上，已经通过实验验证了其可行性。并为后继开发指明了方向。
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作品专业信息
设计、发明的目的和基本思路、创新点、技术关键和主要技术指标
- 目的：开发标定各种现有自动液位仪表的标准装置。创新点：1. 用激光双频干涉原理进行液位标定，目前为世界首创。2. 光路的合理设计保证液位变化过程中测量的连续性。3. 对进行补偿。进行光路补偿、浮子表面张力等试验。技术关键：1.液位标定方案。2.本装置的光路补偿。3. 浮子的设计。主要技术指标：1. 液位检测标准装置的精度高于0.05mm。2.满足环保、消防、电磁兼容等要求(设计中)。
科学性、先进性
- 本装置测量液位的原理不同于现有的激光液位仪表,它是利用光的干涉原理和多普勒效应产生频差的原理来进行测量的,它利用激光束产生明暗相间的干涉条纹，由光电转换元件接收并转换为电信号，经处理后由计数器计数，从而实现对位移量的检测。先进性：1.标定装置工艺的保证；2.光路的机械设计；3.电磁兼容的设计考虑；4.环保、消防等保证(设计中)。目前液位仪表精度在1mm左右。本液位检测标准装置达到液位检定标准装置要求的0.05mm检测精度。
获奖情况及鉴定结果
- 无
作品所处阶段
- 中试阶段
技术转让方式
- 不转让
作品可展示的形式
- 实物、产品
使用说明,技术特点和优势,适应范围,推广前景的技术性说明,市场分析,经济效益预测
- 本课题以双频激光干涉仪为基础开发能够检测液位仪表的高精度液位检测装置。目前，国内外尚无储罐自动液位计检测国家标准。该液位仪表研发，对于提高管理水平，完善统计数据，提高油罐安全监测水平具有十分重要的作用。目的就是要建成一个国家级的液位检定标准，完成对国内自动液位计和与其相关的容量计量仪器的检测.新的液位检定标准一旦建成，国家第一计量站将能检定所有液位仪表，由此产生的社会价值和经济价值将无可估量。
同类课题研究水平概述
- 1、国内外物位计量仪表的发展动态 国外液位仪表早期大多采用机械原理，但近年来随着电子技术的应用，逐步向机电一体化发展，并且发展了许多新的测量原理。但是传统原理中也渗透了电子技术及微机技术,结构上和功能上都有很大提高。从国外液位仪表发展的技术动向看,当前测量仪表主要有：1、人工测量尺, 人工测量尺的精度一般认为是使用刻度钢尺的精度加上±2mm的人为读数误差;2、机械钢带式液位计,这类液位计的测量误差一般约在±（4～10）mm;3、伺服式液位计,目前有代表性的荷兰Enraf 公司ATG854和XTG854 伺服液位计精度可达±1mm，主要适用于储罐的精密计量。在美国、荷兰和德国等国家都已被计量管理部门认可，可以作为货物交接依据；4、超声波液位计,E+H公司研制的Prosonic FMU860/861/862超声波液位计测量精度可达±0.2%,FMU40/41超声液位计精度可达士2mm；5、雷达液位计, 德国Krohne 伦BM70P 公司的雷达液位计采用HART协议，精度可达±1mm。 国内的立式油罐主要分布在炼油厂、化工厂和石油销售公司三大系统。从计量方法看主要有三种：检尺法、液位法和静压法。目前国内计量仪表的发展主要采用引进加仿制等手段，还有许多合资企业代理国外相应产品。精度一般可达±1mm左右。 目前，液位测量仪表向具有大量程、高精度、功能全等特点的方向发展，而且随着现场总线的发展。例如E+H公司研制生产系列超声液位测量仪最具代表性。其中，ProSoniC FMU13O/230量程高达15m，盲区0.25m；ProsoniC FMU860/861/862超声液位计相对精度可达0.2%，输出信号符合HART协议或ProfibuS总线标准或FF总线标准，是一种适用于各种过程控制系统的智能型一体化非接触式连续物位测量仪，代表了液位测量仪表的发展方向。 2、液位计检测标定中存在的问题 液位仪表的高速发展，使储罐液位测量越来越准确，国际建议把液位计作为计量器具，但这同时也给建立液位计的检定标准装置带来了困难。目前, 国外大多数储罐安装了自动液位计，并建立了检测系统，但就液位计本体技术指标还没有形成真正的国家、国际标准。由此可见，建立自动液位计标准装置、通过型式评价、建立国际标准是一项十分迫切的工作。
