一种单光纤跟踪式液位连续测量方法

摘要

一种单光纤跟踪式液位连续测量方法，属于测控技术领域。其特征是利用计算机控制的由步进电机、螺杆、滑块和带导向槽的外套管构成的饲服机构驱动光纤传感头作竖直运动，并根据传感头在经过气、液两相界面时的光反馈信号变化实现液位跟踪和连续测量。光纤传感头是将单根普通多模光纤的端头经电弧熔拉或机械研磨制作成的80～90度圆锥尖，其测量精度高，结构简单，可靠性强，成本低。本测量方法的实际测量精度在2m量程范围内优于±0.1mm。本方法是一种直接测量液位的方法，不受液体密度变化的影响，不存在长期漂移问题，可广泛应用于石油化工系统中的小型液体罐内的液位计量和控制。

主权项

1.一种单光纤跟踪式液位连续测量方法，其特征是单光纤跟踪式液位传感器包括由单根多模光纤经电弧熔拉或者机械研磨的方法制作成的锥角为80～90度的圆锥尖形传感头，信号传输光纤，1分2光纤耦合器，光发射、光接收和信号检测箱以及由计算机控制的步进电机驱动机构，其中步进电机驱动机构包括步进电机、螺杆、滑块和带导槽的外套管，传感头与滑块固定在一起，随滑块沿导槽竖直运动；其测量方法包括如下步骤：光源发射的光信号传至传感头后被反射回所述检测箱，计算机根据反射信号的强度确定出传感头运动方向，从而控制步进电机驱动螺杆-滑块带动传感头趋向液面运动，连续跟踪液面变化，同时根据传感头经过液面时返回信号发生变化所对应的步进电机的步数计算和显示液位高度。