乔磊，孙安斌，高廷

（航空工业北京长城计量测试技术研究所，北京100095）

0 引言

磁致伸缩液位计是一种常用于炼油厂、油库、石化企业库区储罐、油罐车等场合测量存储介质液位的设备［1］，主要应用于液罐的液位工业计量和控制，相较于其他类型的液位计量系统，具有测量精度高、可靠性好、安装维护简单等优势［2-3］。

现有液位计校准手段众多［4-5］，校准装置以卧式设计为主，这类装置容易实现，但存在测量过程复杂、设备占地面积大、现场条件要求高、精度相对较低等问题。本文研制了一种以精密光栅尺作为测量标准的磁致伸缩液位计校准装置，该装置采用立式设计，利用电机驱动浮子沿竖轴移动，通过计算机分析处理浮子的实际位移值和液位计输出值数据，可对测量范围为0～2 m的磁致伸缩液位计或其他浮子式液位计进行校准。

1 工作原理

1.1 磁致伸缩液位计工作原理

磁致伸缩液位计利用磁致伸缩的物理特性进行液位测量［1］，去除了介质的介电常数、温度或压力变化等影响因素。电路单元沿非磁性传感管内的磁致伸缩线发射电流脉冲，在磁致伸缩线周围形成环形磁场，液位浮子内的永久磁钢自带的磁场可以令磁致伸缩线沿轴向磁化。当电流磁场和磁铁磁场叠加时，浮子位置处的磁致伸缩线将产生一个瞬时扭力，同时产生沿磁致伸缩线向两端传送的返回脉冲。变送器电子单元接收向顶端返回的脉冲波，根据脉冲波传播速度恒定原理，电子单元只需通过计算起始脉冲和返回脉冲的时间差，即可得出浮子中磁钢的位置，从而获得较为精确的液位值。……