CN112857513B - 一种投入式液位计测量误差补偿方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种投入式液位计测量误差补偿方法及装置，具体包括步骤：获取投入式液位计测量液位值；获取安装位置分别位于液位计底部测量探头上下的第一压力传感器、第二压力传感器的压力值，并分别计算两个压力传感器测得的液体高度值；分别获取两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值。本发明利用两个压力传感器对投入式液位计测量探头到储液罐底的距离进行补偿，有效提高投入式液位计测量准确性，且操作十分简便。

Description

一种投入式液位计测量误差补偿方法及装置
技术领域
本发明涉及投入式液位计测量技术领域，特别是一种投入式液位计测量误差补偿方法及装置。
背景技术
投入式液位计广泛应用于储液罐液位测量领域，实际使用时，由于罐底易沉积污泥、油渣等物，安装时底部测量探头需离开罐底一定高度，以免杂物堵塞探头，此时，投入式液位计测量区域为测量探头之上液体区域，而对测量探头之下液体区域液位高度并未进行测量，未能考虑实际安装的高度误差。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提出一种投入式液位计测量误差补偿方法及装置，利用两个压力传感器对投入式液位计测量探头到储液罐底的距离进行补偿，有效提高投入式液位计测量准确性，且操作十分简便。
本发明采用以下方案实现：一种投入式液位计测量误差补偿方法，具体包括以下步骤：
获取投入式液位计测量液位值；
获取安装位置分别位于液位计底部测量探头上下的第一压力传感器、第二压力传感器的压力值，并分别计算两个压力传感器测得的液体高度值；
分别获取两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；
将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值。
进一步地，还包括步骤：在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
进一步地，采用以下方法计算压力传感器测得的液体高度值：获取压力传感器测得的压力值P，根据公式P＝ρgh求取压力值P所对应的液体高度值h；其中，ρ表示液体的密度，g为重力加速度。
进一步地，采用以下方法求出压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值：将压力传感器所测得的液体高度值h与该压力传感器的安装高度h’相加，得到该压力传感器所对应的实际液位值。
本发明还提供了一种投入式液位计测量误差补偿装置，包括储液罐以及置于所述储液罐中并用于测量储液罐中液位的投入式液位计，在储液罐内设置第一压力传感器与第二压力传感器，第一压力传感器的安装位置高于投入式液位计的测量探头，第二压力传感器的安装位置低于投入式液位计的测量探头；
所述第一压力传感器与第二压力传感器分别测得一压力值，进而计算两个压力传感器测得的液体高度值；通过两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值。
进一步地，在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
与现有技术相比，本发明有以下有益效果：本发明提供的方法能够在不增加储液罐开口的同时，利用两个压力传感器，对投入式液位计安装高度导致的液位测量误差进行补偿，提高测量准确性。
附图说明
图1为本发明实施例的方法流程示意图。
图2为本发明实施例的装置示意图。
图中，1为第一压力传感器，2为储液罐的第一开口，3为投入式液位计，4为储液罐本体，5为储液罐的第二开口，6为第二压力传感器，7为投入式液位计的测量探头。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。
应该指出，以下详细说明都是示例性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
如图1以及图2所示，本实施例提供了一种投入式液位计测量误差补偿方法，具体包括以下步骤：
获取投入式液位计测量液位值；
获取安装位置分别位于液位计底部测量探头上下的第一压力传感器、第二压力传感器的压力值，并分别计算两个压力传感器测得的液体高度值；
分别获取两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；
将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值。
在本实施例中，还包括步骤：在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
在本实施例中，采用以下方法计算压力传感器测得的液体高度值：获取压力传感器测得的压力值P，根据公式P＝ρgh求取压力值P所对应的液体高度值h；其中，ρ表示液体的密度，g为重力加速度。
在本实施例中，采用以下方法求出压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值：将压力传感器所测得的液体高度值h与该压力传感器的安装高度h’相加，得到该压力传感器所对应的实际液位值。
本实施例还提供了一种投入式液位计测量误差补偿装置，包括储液罐以及置于所述储液罐中并用于测量储液罐中液位的投入式液位计，在储液罐内设置第一压力传感器与第二压力传感器，第一压力传感器的安装位置高于投入式液位计的测量探头，第二压力传感器的安装位置低于投入式液位计的测量探头；
所述第一压力传感器与第二压力传感器分别测得一压力值，进而计算两个压力传感器测得的液体高度值；通过两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值。
在本实施例中，在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
特别的，本实施例结合说明书附图2对上述过程进行更进一步的描述。
步骤1：获取投入式液位计测量液位值；如图2所示，投入式液位计测量液位值为：h1；
步骤2：获取液面下，安装位置高于液位计测量探头的第一压力传感器的压力值1，根据公式P＝ρgh，计算压力值1对应液体高度值；如图2所示，计算得到的液体高度值为：h2；
步骤3：获取第一压力传感器的安装高度值，得到压力值1对应实际液位值1，与液位计液位值做差值，得到液位计底部测量探头与储液罐底的距离值1；如图2所示，第一压力传感器的安装高度值为：h2'；压力值1对应实际液位值1为：h2+h2'；液位计底部测量探头与储液罐底的距离值为：h2+h2'-h1；
步骤4：获取液面下，安装位置低于液位计测量探头的第二压力传感器的压力值2，根据公式P＝ρgh，计算压力值2对应液体高度值；如图2所示，计算得到的液体高度值为：h3；
步骤5：获取第二压力传感器的安装高度值，得到压力值2对应实际液位值2，与液位计液位值做差值，得到液位计底部测量探头与储液罐底的距离值2；如图2所示，第二压力传感器的安装高度值为：h3'；压力值2对应实际液位值2为：h3+h3'；液位计底部测量探头与储罐底的距离值2为：h3+h3'-h1；
步骤6：距离值1和距离值2求均值，得到当前液位下液位计测量探头与储液罐底实际距离值；该液位下液位计测量探头与储液罐底实际距离值为：
Figure BDA0002891218580000051
步骤7：在不同液位下，重复步骤1～步骤6，得到N个实际距离值，N个实际距离值求均值，得到投入式液位计测量误差补偿值；投入式液位计测量误差补偿值为：
Figure BDA0002891218580000052
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (4)

1.一种投入式液位计测量误差补偿方法，其特征在于，包括以下步骤：
获取投入式液位计测量液位值；
获取安装位置分别位于液位计底部测量探头上下的第一压力传感器、第二压力传感器的压力值，并分别计算两个压力传感器测得的液体高度值；
分别获取两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；
将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值；
还包括步骤：在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
2.根据权利要求1所述的一种投入式液位计测量误差补偿方法，其特征在于，采用以下方法计算压力传感器测得的液体高度值：获取压力传感器测得的压力值P，根据公式P＝ρgh求取压力值P所对应的液体高度值h；其中，ρ表示液体的密度，g为重力加速度。
3.根据权利要求1所述的一种投入式液位计测量误差补偿方法，其特征在于，采用以下方法求出压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值：将压力传感器所测得的液体高度值h与该压力传感器的安装高度h’相加，得到该压力传感器所对应的实际液位值。
4.一种投入式液位计测量误差补偿装置，包括储液罐以及置于所述储液罐中并用于测量储液罐中液位的投入式液位计，其特征在于，在储液罐内设置第一压力传感器与第二压力传感器，第一压力传感器的安装位置高于投入式液位计的测量探头，第二压力传感器的安装位置低于投入式液位计的测量探头；
所述第一压力传感器与第二压力传感器分别测得一压力值，进而计算两个压力传感器测得的液体高度值；通过两个压力传感器的安装高度，进而求出两个压力传感器所测得的液体高度值所对应的实际液位值；将两个压力传感器测得的实际液位值分别与投入式液位计测量得到的液位值做差，并将两差值求均值，得到投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值；
在不同的液位下，重复得到多个投入式液位计测量探头与储液罐底实际距离值，将多个距离值求取均值作为投入式液位计测量误差补偿值。
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