沥青搅拌站热料仓料位计的种类及工作原理

当前位置:主页 > 新闻资讯 >

沥青搅拌站热料仓料位计的种类及工作原理

时间:2020-11-27
沥青混合材料搅拌站热材料仓库的材料位置监视是沥青混合材料生产过程的重要环节,为了实际反映骨料在热材料仓库中储藏的空间高度,防止材料不足或溢出,最大限度地提高搅拌站的生产效率,提高热材料仓库的工作可靠性、稳定性和精度,在热材料仓库的适当位置设置材料位置计
目前,沥青搅拌站的热材料仓库的材料位置计主要分为两类:一类是监视的开关式材料位置计,即当材料位置达到预定的上下限时,发出警报信号,另一类是正确测量材料位置的连续材料位置计。本文分别阐述了这两种材料位计的工作原理,根据搅拌站热材料仓库的实际情况,推荐合适的材料位计。
开关式材料位计。
开关式料位计主要包括电容式料位计、阻旋式和阻移式料位计、音叉式料位计。
电容式材料位计。
电容式材料位计是具有开关量输出的位置传感器,其测量头通常构成电容器的一个极板,另一个极板是待测量材料。沥青搅拌站的热仓库材料转移到材料位置传感器时,材料和材料位置传感器的介电常数发生变化,可以控制开关的连接和断开。电容式送料器直接将送料器的变化量转换为电容器的变化量,转换为统一的标准电信号,传输给显示器进行指示、记录、警报和控制。
容量式材料计成本低,安装简单,可在高温、强茹附着、强腐蚀、粉尘大的恶劣环境下测量,目前沥青搅拌站热材料仓库多使用容量式材料计。但是,由于电容器式送料器存在测量范围小、测量重复精度低(需要定期维护和重新标定)、寿命短的缺点,因此需要新型送料器代替电容器式送料器。
阻旋式和阻移式材料位计。
阻旋式和阻旋式材料位计由微交流电机驱动,减速后叶片旋转或摇晃。热材料仓库被检测材料上升到叶片位置时,叶片的旋转(或摆动)受到阻碍,检测机构的主轴产生旋转位移。该位移首先使一个微动开关工作,输出一个开关信号。然后另一个微动开关工作,切断电机电源停止旋转(或摇晃)。只要仓库内的材料位置不变,这种状态就会持续下去。
热材料仓库的材料下降时,叶片的阻力消失,检查机构的主轴通过弹簧的拉力恢复到原始状态,控制马达电源的微动开关的动作,使马达通电旋转,叶片旋转(或摇晃)。之后,另一个微动开关动作,输出开关信号,如果没有材料阻止检测叶片的旋转(或摇晃),这种状态也会持续下去。不同比重的材料可以调整叶片弹簧的拉伸力,材料比重大时将叶片弹簧的拉伸力调整到最强,相反调整到最弱。
阻旋式和阻旋式料位计具有技术先进、结构合理、性能可靠、安装简单、性价比高等优点,混凝土搅拌站粉料仓库监测多选择该类型料位计。其缺点是设置在沥青混合材料搅拌站的热材料仓库时,容易受材料冲击而损坏。
音叉式材料位计。
音叉式材料位置开关利用热材料仓库材料检测音叉振动的阻尼作用和压电效果原理,检测材料位置的传感部分由音叉构成,其本身具有固定的振动频率和振幅。当叉子受材料阻尼作用时,叉子停止振动,控制电路驱动继电器发出开关信号。
音叉式材料位计适用于轻、干燥、小粒度的材料,适应恶劣情况,工作可靠,是材料位置开关中应用最广泛的产品。其缺点是,热材料仓库骨料粒径大、冲击力大等情况下,容易损坏,测量精度不正确。
连续的材料位计。
连续式材料位计有超声波式材料位计、激光材料位计、放射性材料位计、重锤探测式材料位计、雷达波材料位计、雷达导波材料位计等几种。其中超声波材料位置计、激光材料位置计、放射性材料位置计不适合粉尘较多的沥青搅拌站热材料仓库材料位置的测量,本文主要分析重锤式材料位置计、雷达波材料位置计和雷达导波材料位置计。
重锤探测式材料位计。
重锤探测式材料位计主要由重锤(传感器)和仪表构成,通过重锤测量热仓上部材料空间的高度,间接计算热仓内材料的高度。重锤探测的各种信号由霍尔部件获得,无机械接点,运行可靠。重锤由马达驱动,用不锈钢带和绳子牵引吊在热仓库的屋顶上,仪表控制重锤的自动、定期检测材料位置。每次测量时,重锤从仓顶开始位置下降,碰到材料面后立即返回仓顶等待下一次测量。仪表通过处理重锤下降过程的传感器信号,可以得到从热仓库顶到材料表面的距离h1,热仓库的高度h由用户预订,用热仓库的高度h减去从热仓库顶到材料表面的距离h1,可以得到材料表面的高度。
重锤检测式材料位计检测成本低,安装简单。但重锤探测式料位计测量精度差,存在人为误差,故障多,维护量大,不耐冲击。对于连续式沥青混合材料搅拌站,在骨料落入热材料仓库的过程中容易冲击锤子,锤子绳子容易断裂,影响正常生产,因此锤子探测式材料位计只适用于间歇式沥青混合材料搅拌站。
雷达波材料位计。
雷达波材料位计是基于时间行程原理的。
俯视式测量装置用于测量参考点与热仓库材料表面的距离。用于测距的雷达通常分为脉冲雷达和调频连续波雷达两种。
脉冲雷达材料位计安装在热材料仓库的顶部,其探针发射微波脉冲信号,该脉冲信号接触热材料仓库材料表面产生反射,反射的回波信号被雷达接收,传输给电子部件。微处理器分析脉冲信号,识别材料表面微波脉冲产生的回波信号。
调频连续波雷达材料位计也设置在热材料仓库的顶部,其探头同时进行调频连续波的发射和接收,发射的调频连续波与热材料仓库材料表面反射的回波之间产生相位差,经过傅立叶的转换得到了频谱。该频谱与测量距离成线性关系,可通过锯齿波的相位检测获得高精度的材料位置信号。
雷达波材料位计利用渗透能力强的微波渗透粉尘,不受蒸汽、高压、高温影响,与被测材料无直接接触,无需定期维护和重新标定,是热材料仓库材料位置检测的发展趋势。雷达波材料位计安装简单,寿命长,基本免维护。但是,对于沥青混合材料搅拌站的开口式热材料仓库,雷达波i的微波脉冲有一定的辐射角,波束容易与热材料仓库的材料流相交,因此不适用于开口式热材料仓库的材料位置测量,需要改善现有的开口式热材料仓库。
雷达导波材料位计。
雷达导波材料位计是以时域反射原理(TDR)为基础设计的雷达材料位计,雷达发出的高频微波脉冲以光速沿钢管和电缆传播,遇到热材料仓库被测量材料表面时,雷达材料位计的一部分脉冲反射形成回波,沿同样的路径返回脉冲发射装置。脉冲发射装置与被测材料表面的距离与脉冲在这个区间传播的时间成正比,计算后可以得到材料的高度。
雷达导波材料位计与雷达波材料位计的材料位计测量和计算方法相同。区别在于,雷达导波材料位计的高频微波沿钢管或电缆传播,其信号可消除外界干扰。但是,雷达导波材料位计的探测棒容易受到热材料流动的冲击,影响测定精度,因此很少应用于热材料仓库的材料位置测定。
联系我们

红旗仪表(江苏)有限公司

手机:18118846266

电话:0517-86809691

邮箱:3004534876@qq.com

地址:江苏省金湖县戴楼工业园区润楼路19号

客户服务热线

0517-86809691

在线客服