音叉液位开关应用

用于液体、浆体、粉尘、料位以及两种液体界位的测量与控制，可检测颗粒、飞灰、导电、非导电液体、粘稠物料，是一种性价比高、稳定性好的液位开关。

音叉液位开关简介

音叉液位开关是一种采用音叉原理设计的液点液位开关工具，其开关的工作原理是通过压电晶体的谐振来引起其振动的。当受到物料阻尼作用时，振幅降低且频率和相位发生明显变化，这些变化会被内部电子电路检测到，经过处理后，转换成开关信号输出。可以对料罐的高低位进行监测和控制，适用多种液体、粉末、颗粒状固体。它是在传感器的感应棒底座，透过压电晶片驱动音叉棒，并且由另外一压电晶片接受振动讯号，使振动讯号得以循环，并且使感应棒产生共振。当物料与感应棒接触时，振动讯号逐渐变小，直到停止共振时，控制电路会输出电气接点信号。

音叉液位开关的原理

音叉液位开关是采用压电器件实现叉体的振动驱动与检测的。在压电陶瓷的驱动下，音叉叉体以一定机械谐振频率振动。当与被测液体发生接触，叉体的谐振频率便会明显降低，振动频率的变化，直接反应在压电检测器件的输出信号上，再由检测电路对该振动频率的变化进行判别并输出一个开关信号。

音叉液位开关主要特点

适应性强——被测物料不同的电参数、密度对测量均不产生影响。结垢、搅动、湍流、气泡、中等粘度、高温、高压等恶劣条件对检测也无影响。

免于维护——由于音叉液位开关的检测过程由电子电路完成，无活动部件，。

不需调校——由于音叉液位开关的检测不受被测介质电参数及密度的影响，所以测量液体都不需现场调校。

音叉液位开关使用注意事项：

1、进料孔不能直接对准音叉，如果无法躲避时，为防止压实的大块物料落到音叉上，须在音叉上面大于20cm处设防护板，或加保护罩，以免损坏叉体。如果是风送物料时可设防风板。

2、振动强的场合，可用绳索吊装叉头。

3、不可将仪表设置在阳光直射处，如阳光直射可设一块隔热板。

4、外壳安装要使电缆出线孔朝下，并加橡皮圈密封防止水滴渗入壳内。

5、使用前先检查仪表的工作和延时，无误时方能投入运行。

6、仪表要定期检查，清除叉体上的沉积物。

7、接地线要与容器壁或大地良好接触，接地电阻＜2Ω。

音叉液位开关的安装方法：

一般来说，音叉液位开关安装方便，可以按照用户所需安装在被测容器的任何位置上，既可水平安装，也可垂直安装或倾斜安装。但为了确保仪表的工作正常，如被测液体较为粘稠时，为避免挂料现象的出现，应将仪表垂直或者倾斜安装。

但无论采取何种方式安装，一定要避免将音叉液位开关安装在液体的进出口处，同时确保液位开关的音叉面与介质的运动方向保持平行，以避免音叉受损或误报警。

音叉液位开关参数：

型号：TYCO-76

传感器形式：一体型，分体型

测量介质：液体，固体

插入长度：0-5m

报警误差：±5mm

工作压力：-0.1-4MPa

介质温度：≤150℃

接液材质：PTFE/304/316L

电源：24VDC/220VAC

输出：DPDT开关量输出

音叉开关的工作原理是通过安装在音叉基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频率下振动。当音叉料位开关的音叉与被测介质相接触时，音叉的频率和振幅将改变，音叉料位开关的这些变化由智能电路来进行检测，处理并将之转换为一个开关信号。

适用于测量能自由流动的中等密度的固体粉末或颗粒。也适用于液体介质，具有高/低故障限位开关，溢流或空运转保护，泵控制，显示管道内有/无流动等功能。

音叉开关可测多种物位，具有高/低故障限位开关，溢流或空运转保护，泵控制，显示管道内有/无流动等功能。

音叉开关主要应用于有挑战性的液体，包括有结层，有杂质的污水和盐酸，氢氧化钠等工业用液体。

音叉开关不受泡沫、涡流、气体的影响，适用于各种料仓固体物料料位以及各种容器内液位的定点报警或控制。多种型号可以适合不同场合的应用。

音叉开关具有使用周期比较长、性能比较稳定、可靠等优点，以及适应性比较强（被测介质不同的电参数、密度对测量均不产生影响）、不需调校（无论测量何种介质都不需要现场调校）和免于维护等特点，应用于冶金、建材、化工、轻工、粮食等行业中物位的过程控制。

音叉开关通常配合物位计一起使用，用作控制并测量物料。主要针对密度范围较宽之粉体，小颗粒料，如除尘器的进、出气管堵管检测， 除尘器集灰斗料位测量，塑料，橡胶粉末，面粉，各种粮食作物，食品，化工产品等等限位测量。针对各种性状的液体：如浆状、粘稠状、易起泡沫、腐蚀性等各种介 质之限位检测。

1. 适应性比较强——被测物料不同的电参数、密度对测量均不产生影响。结垢、搅动、湍流、气泡、振动、中等粘度、高温、高压等恶劣条件对检测也无影响。

2. 免于维护——由于音叉限位开关的检测过程由电子电路完成，无活动部件，所以一经安装投运便不需要维护。

3. 不需调校——由于音叉限位开关的检测不受被测介质电参数及密度的影响，所以无论测量何种液体都不需现场调校。

故障现象一、安装位置不当，导致误报警故障

原因分析：在安装料位开关时，安装位置和插入长度的选择非常重要，如果位置选择不当，常会产生误报警现象。

处理办法：安装时，可结合现场实际应用，尽量选择安装在远离进（加）料口和出料口的位置；如果遇有搅拌的应用场合，料位开关安装应尽可能远离搅拌位置进行安装，同时可根据料位报警高度选择合适的安装高度或插入长度。

故障现象二、产品质量问题，导致误报警故障

原因分析：目前，国产的音叉开关一般采用固液不分的方式进行测量，而且叉体长度一般为100mm，两叉体之间的距离不到15mm，这种设计很容易导致产品进行物位测量时发生夹料而产生误报。

处理办法：音叉料位开关与音叉液位开关是分开设计的，其设计的音叉料位开关叉体长度为150mm，叉体间距接近30mm，这样的改进设计使叉体间距得以加宽，在提高叉体振动幅度的同时，避免了叉体间夹料产生的误报警现象。

故障现象三、叉体抗挂料能力较差，导致误报警现象

音叉料位开关通过调谐技术和电路设计，使得音叉料位开关抗挂料能力大大增强，从而使误报警现象显著减少。

故障现象四、叉体受到腐蚀，导致误报警现象

原因分析：采用公模生产的音叉料位开关材质多为304不锈钢，这种不锈钢抗腐蚀能力明显不如316L，在应用中经常由于叉体受到腐蚀而导致误报警现象。

处理办法：为降低因叉体腐蚀导致的误报现象的产生，音叉料位开关采用316L不锈钢材质，在提高叉体抗腐蚀能力的同时，也使得音叉料位开关的可靠性提高