ERS系統(tǒng)及適用的液位計概述

ERS（ElectronicRemoteSensor）電子遠(yuǎn)傳系統(tǒng)解決了在高型容器和塔上進(jìn)行液位測量常見的的問題。ERS系統(tǒng)是一個多參數(shù)系統(tǒng)，提供額外的過程優(yōu)化控制信息。除了液位計算，ERS提供來自每個壓力傳感器讀數(shù)的實時訪問和液位或體積測量的比例輸出。既然ERS系統(tǒng)與液位測量技術(shù)如此緊密相關(guān)，那么，適用于ERS系統(tǒng)的液位計有哪些呢？在介紹之前，我們先來了解什么是ERS系統(tǒng)。

ERS是一種新型的差壓液位測量系統(tǒng)。ERS系統(tǒng)由兩臺普通的壓力變送器通過電纜連接（CAN通訊）形成一個差壓測量系統(tǒng)，差壓的計算由現(xiàn)場變送器完成，主表直接輸出差壓信號，只需要一個4mA～20mA回路連接到主表，副表由主表供電。ERS系統(tǒng)采用專利的同步技術(shù)，直接對主表進(jìn)行差壓零點調(diào)整，保證差壓信號的可靠同步。此外，ERS技術(shù)是對傳統(tǒng)雙法蘭測液位的補(bǔ)充，有自身的特點和優(yōu)勢，比如，在使用雙法蘭膜片變送器測液位時，如果取壓間距過大，毛細(xì)管長度太長會帶來一系列的問題。常見的問題有：毛細(xì)管過長時溫度變化對測量精度影響較大，響應(yīng)速度也會變慢，高溫油在環(huán)境溫度過低時需要伴熱等。然而，ERS技術(shù)恰好可以彌補(bǔ)雙法蘭測液位在這些情況下的不足。既然ERS系統(tǒng)有如此明顯的優(yōu)勢，那么是否可以用于所有工況之中呢？答案是否定的。一般，ERS系統(tǒng)適用于以下四種工況：

1、較高的儲罐、高塔，如蒸餾塔、發(fā)酵罐等高度較高的設(shè)備。因上下取壓間距比較大，如采用ERS系統(tǒng)可以有效消除長毛細(xì)管的測量誤差，縮短響應(yīng)時間，提高整體測量性能。

2、差壓大而靜壓小的工況。ERS通過測量壓力計算得到差壓，要保證差壓信號的精度，靜壓SP與差壓DP的比值不能超過變送器的最小精度要求，即（SP+DP）：DP＜100:1，若在30:1以內(nèi)效果更好一些。

3、較大的環(huán)境溫差或需伴熱的場合。因為ERS不需要導(dǎo)壓管或毛細(xì)管，所以可以從根本上消除環(huán)境溫度對測量的影響。

4、安裝比較復(fù)雜的工況。ERS只需單獨固定兩臺變送器，然后連接通訊電纜即可。

了解完ERS系統(tǒng)的概念以及其適用工況后，我們對于ERS系統(tǒng)也有了一定程度的認(rèn)識。接下來，我們來談?wù)勥m用于ERS系統(tǒng)的液位計有哪些？

一、雷達(dá)液位計

雷達(dá)液位計是一種基于電磁波技術(shù)的非接觸式液位測量儀表，其主要由電磁波信號進(jìn)行發(fā)射、反射和接收三個步驟后，經(jīng)信號處理器檢測發(fā)射波及回波的時差或者頻率差，進(jìn)而計算出物料的高度。雷達(dá)液位計由信號處理器、天線、顯示單元等幾部分組成。由于其精度高，且測量量程大，因此十分適用于ERS系統(tǒng)中。此外，雷達(dá)液位計的特點和優(yōu)勢也充分證明了其十分適用于ERS系統(tǒng)：

（1）采用非接觸式測量法，受被測介質(zhì)物理化學(xué)性質(zhì)影響較小，應(yīng)用場合廣泛；

（2）其發(fā)射的電磁波不需要傳輸介質(zhì)，可以在真空中傳輸，適合真空工況應(yīng)用；

（3）采用一體化設(shè)計、無機(jī)械可動部件、可靠性好、使用壽命長，維護(hù)簡單；

（4）盲區(qū)范圍小、測量范圍大、可靠性和測量精度高。

二、超聲波液位計

超聲波液位計和雷達(dá)液位計均采用非接觸式測量法對介質(zhì)進(jìn)行液位測量，其工作原理也與雷達(dá)液位計有不少相似之處，因此也是ERS系統(tǒng)中的理想測量儀表之一。超聲波傳感器向介質(zhì)表面發(fā)射超聲波脈沖信號，介質(zhì)反射回波，該回波信號再被傳感器接收，智能轉(zhuǎn)換器測算傳感器發(fā)射與接收脈沖信號的時間差，由時間差和聲速計算出傳感器至介質(zhì)表面的距離，再根據(jù)傳感器的安裝高度計算出實際的液位高度。

審核編輯：符乾江