CN100520659C - 用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统和方法 - Google Patents

Abstract

用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统和方法，该系统包括活塞筒，高位、低位液位限测控管，低位、高位压差传感器，D/A转换器，数据收集系统以及用户终端工作站。当低位液位限测控管和活塞筒间的压差信号产生“V”型阶跃时，判断低位液位限到达；当高位液位限测控管和活塞筒间的压差信号产生由零开始的阶跃信号时，判断高位液位限到达；根据低位液位限测控管和活塞筒间的压差信号计算活塞筒内实际的液位高度。本发明的液位控制测量系统，无机械可动部件，可实现远程控制，可很好地满足气动式脉冲液体射流泵中的活塞筒高低液位限的控制要求，因此可在危险环境下充分减少维修需求，以保证维修、操作人员的人身安全。

Description

用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统和方法

技术领域

用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制系统和方法属于流体输送、液位测量和监控技术领域，可用于腐蚀性、毒性、放射性等危险性流体输送时的液位限控制和液位高度的测量和监控。

背景技术

在化工、能源、矿山等工业生产中，常常涉及到具有腐蚀性、毒性的危险性流体的输送操作。对通常的机械式流体泵送设备来说，由于存在可动部件，设备长期运行后将不得不定期对设备进行维修、更换等操作，在输送流体具有人身危害性的情况下，这种操作必然会对操作、维修人员带来危险。在核能生产领域，由于流体普遍存在放射性，该问题尤其严重。

为此，如图1所示的、无可动部件的气动式脉冲液体射流泵系统成为该种情况下的优选输送设备。该系统由动力源(由压缩喷射器和真空喷射器组成)、活塞桶、可逆流体换向装置(Reverse flow diverter，RFD)三大部分组成，工作过程分压冲和抽吸两个过程：压冲时，高压气体在压缩喷射器的作用下，直接作用于气液活塞筒内的液体之上，加压流体经过RFD的入流结构，把压能转化为动能，在入流结构的出口处形成射流。由于射流边界层的紊动扩散作用，在引流间隙中的射流核心区周围将产生负压区，使部分从贮料桶通过引流管进入引流间隙中的流体被卷吸入射流主体。这两股流体在引流间隙以及出流结构内混合，进行能量和质量传递，于是加压流体的速度减小，被吸流体的速度增大，两者的速度在出流结构出口处渐趋一致。在此过程中，混合流体的动能逐渐转换成静压能，流体由此被输送到后续单元中。当活塞筒内液位降到低位液位限时，压冲过程结束，抽吸过程开始。在抽吸过程中，真空喷射器抽吸活塞筒内的气体，使压力降低到供液箱和排液管中部分液体能被反吸到气液活塞筒内，当筒内的反吸液体上升到高位液位限时，关闭通气阀和抽气阀，打开压缩空气阀，再将筒内液位压缩到低位液位限，如此反复循环。

在气动式脉冲液体射流泵上述工作过程中，如操作不当，压冲时有可能将高压气体压入后续单元，抽吸时又可能导致液体溢出活塞筒进入顶部气体管路，在输送流体具有危险性的情况下，尤其是具有放射性的情况下，将有可能造成非常严重的后果。因此，活塞筒中高位液位限、低位液位限的判断控制，以及压冲、抽吸过程中液位高度的实时监测对操作安全具有特别重要的意义。由于流体具有人身伤害性，为尽可能减少维修更换并可远距离控制操作，与流体接触部分不存在机械可动部件的免维修结构也同时成为该液位控制测量系统的必要的设计目标。

发明内容

本发明的目的在于：针对危险性流体的输送问题，提供一种适用于但不限于气动式脉冲液体射流泵系统的、无机械可动部件、可远程控制操作的液位控制测量系统和方法。

本发明的技术方案如下：

一种用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统，其特征在于：该液位控制测量系统包括活塞筒，设置在活塞筒内的低位液位限测控管，低位压差传感器，D/A转换器，数据收集系统以及用户终端工作站；所述的低位液位限测控管与所述的低位压差传感器的高压端相连，所述的低位压差传感器低压端与活塞筒的顶部相连；所述的低位压差传感器的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统相连；所述活塞筒顶部通过一个出口分别连通高压气路和放空气路，高压气路和放空气路上分别装有第一电磁阀和第二电磁阀；所述第一电磁阀和第二电磁阀的开关控制信号端均与D/A转换器的控制信号输出端连接；所述D/A转换器和A/D数据收集系统均由用户终端工作站计算机控制。

本发明的另一技术方案是：该液位控制测量系统还包括高位液位限测控管和高位压差传感器，所述的高位液位限测控管设置在活塞筒内部；所述的高位液位限测控管与所述的高位压差传感器的高压端相连，所述的高位压差传感器的低压端与活塞筒的顶部相连；所述的高位压差传感器的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统相连。

本发明所述的上述方案中，D/A转换器、A/D数据采集系统和用户终端工作站用固化有控制程序的单片机代替，所述的低位压差传感器、高位压差传感器的信号输出直接与单片机外围的电压/电流信号输入端相连，单片机的电压输出信号作为控制信号控制第一电磁阀和第二电磁阀。

本发明所述的上述方案中高压气路和放空气路另一种连接方式是各自直接和活塞筒的顶部相连。

本发明提供了基于上述第一种方案的用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：

1)首先确定高、低液位限到达时的低位液位限测控管和活塞筒之间的具体压差数值，以该数值作为高、低液位限到达的判断、控制标准；

2)在操作条件稳定的情况下，低位压差传感器实时测量低位液位限测控管和活塞筒之间的压力差数值，终端工作站计算机将该测量数值与设定的高位液位限、低位液位限到达时的压差设定值进行比对，当低位压差传感器检测到的压差信号数值到达设定数值时即判断高位液位限或低位液位限达到；

3)液位测量时，在活塞筒的压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管中的液柱高度随活塞筒中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系，根据低位压差传感器测量得到的低位液位限测控管和活塞筒之间的压力差，即可根据公式计算得到低位液位限测控管中的液柱高度，并随之得到活塞筒中的液位高度，具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\ρg}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管8和活塞筒3中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管8的总体积和截面积，P_v、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差。

本发明提供了基于上述第二种方案的用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：

1)低位限控制：以低位液位限测控管底部开口位置作为低位液位限的控制位置，在活塞筒压冲过程中，当液位下降到低于低位液位限测控管底部开口的位置时，低位液位限测控管内的液柱在重力的作用下突然落下，低位液位限测控管内和活塞筒液面上部的压力差瞬间变为零，从而形成了一个阶跃式的“V”型压差变化，以此种趋势的压差变化作为低位液位限判断、控制的标准。

2)高位限控制：以高位液位限测控管的底部开口位置作为高位液位限的控制位置，在活塞筒抽吸过程中，当液位上升且开始淹没高位液位限测控管的底部开口时，其内部将产生一个液柱，并导致其内部和活塞筒内的压差为正值并逐渐升高，即产生一个从零开始的“突变，以该趋势作为高位液位限控制的判断、控制标准。

3)液位测量时，在活塞筒的压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管中的液柱高度随活塞筒中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系，根据低位压差传感器测量得到的低位液位限测控管和活塞筒之间的压力差，即可根据公式计算得到低位液位限测控管中的液柱高度，并随之得到活塞筒中的液位高度。具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\ρg}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管8和活塞筒3中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管8的总体积和截面积，P_v、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差。

如上所述，当采用第二种方案，即采用压差变化的唯一性趋势作为判断高低液位限是否到达时的标准，而不采用具体数值作为判断标准时，可避免了液体物理性质变化对液位限判断的影响，因此本发明的控制测量方法可有效避免操作条件等变化的影响，具有很强的抗扰动性。同时由于低位液位限到达时，高位液位限测控管7、低位液位限测控管8内已不存在液柱，因此整个系统具有自动复位的特点，整个系统将不会产生液体的时间累积效应。

试验证明，本发明的液位控制测量系统和方法，不存在机械可动部件，无机械可动部件的易损坏问题，从而使用过程中可避免危险环境下的维修，尤其是在核工业应用领域中，当出现故障时，可直接更换而不需要进行现场维修，避免了对维修人员的人身伤害。同时，本发明是完全气力式操作，可将第一、第二电磁阀14和15、高位、低位压差传感器9和10、D/A转换器11、A/D数据采集系统12、用户端工作站计算机13或者单片机19等装置置于安全区域，以远程控制操作。本发明的试验同时表明：无论是压冲还是抽吸操作，活塞筒中的液位限制要求始终能够得到良好地保证，不会发生压冲击穿和抽吸满溢的事故。试验表明：所述的液位控制测量系统，不限于气动式脉冲液体射流泵中的活塞筒的液位控制和测量要求，其它存在液位限控制要求的体系同样可使用；特别适用于腐蚀性、放射性、毒性等危险性液体、液固混合物输送过程中的液位限控制和监测。

附图说明：

图1是气动式脉冲液体射流泵系统的结构示意图。

图2是本发明的第一种液位控制测量系统的结构示意图。

图3是本发明的第二种液位控制测量系统的结构示意图。

图4是低位液位限、高位液位限的趋势判断示意图。

图5是本发明用于水体系的液位控制测量系统试验装置图。

图6是图5试验的结果图。

附图标识

1、压缩喷射器            2、真空喷射器          3、活塞筒

4、入流结构              5、可逆流体换向装置    6、出流结构

7、高位液位限测控管      8、低位液位限测控管    9、低位压差传感器

10、高位压差传感器       11、D/A转换器          12、A/D转换器

13、用户终端工作站       14、高压气路电磁阀     15、放空气路电磁阀

16、高压气路             17、放空气路           18、提升管路

19、单片机               20、压缩机             21、缓冲罐

22、高位贮槽

G、高压气体              N、提升流体            V、放空气体

具体实施方式：

本发明所提出的第一种液位控制测量系统，如图2所示，该液位控制测量系统包括活塞筒3，设置在活塞筒内的低位液位限测控管8，低位压差传感器9，D/A转换器11，数据收集系统12以及用户终端工作站13；所述的低位液位限测控管8与所述的低位压差传感器9的高压端相连，所述的低位压差传感器低压端与活塞筒的顶部相连；所述的低位压差传感器的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统12相连；所述活塞筒3顶部通过一个出口分别连通高压气路16和放空气路17，高压气路和放空气路上分别装有第一电磁阀14和第二电磁阀15；所述第一电磁阀14和第二电磁阀15的开关控制信号端均与D/A转换器11的控制信号输出端连接；所述D/A转换器11和A/D数据收集系统12均由用户终端工作站计算机13控制。

本发明提供的用于气动式脉冲液体射流泵的第一种液位控制测量系统的控制测量方法：在操作条件稳定的情况下，首先确定高位液位限、低位液位限到达时，低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压差数值，以此数值作为设定值；操作过程中，低位压差传感器9测量得到低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差数值，用户终端工作站13将此测量数值与高位液位限、低位液位限的设定值进行比对，当低位压差传感器9检测到的压差信号数值到达设定数值时即判断高位液位限或低位液位限达到。液位测量时，在活塞筒3压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管8中的液柱高度随活塞筒3中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系。根据低位压差传感器9测量得到的低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差dP，利用公式[1]即可计算得到低位液位限测控管8中的液柱高度h_m，并随之用公式[2]得到活塞筒3中的液位高度h_v。具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})---\left[1\right]$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\ρg}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})---\left[2\right]$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管8和活塞筒3中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管8的总体积和截面积，P_v、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差。

本发明所提出的第二种液位控制测量系统，如图3所示，活塞筒3中包括高位液位限测控管7、低位液位限测控管8，低位压差传感器9和高位压差传感器10的高压端通过管路分别和低位液位限测控管8、高位液位限测控管7相连，低压端均和活塞筒3相连；所述的低位压差传感器9和高位压差传感器10的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统12的相连；所述活塞筒3顶部通过一个出口经过分支管线分别连通高压气源和放空装置，高压气路16和放空气路17上分别装有第一电磁阀14和第二电磁阀15；所述第一电磁阀14和第二电磁阀15的开关控制信号端均与D/A转换器11的控制信号输出端连接；所述D/A转换器11和A/D数据收集系统12最终均由用户终端工作站计算机13控制。

本发明提供的用于气动式脉冲液体射流泵的第二种液位控制测量系统的控制测量方法：

1)低位限控制：以低位液位限测控管8底部开口位置作为低位液位限的控制位置。活塞筒3压冲过程中，当液位下降到低于低位液位限测控管8底部开口的位置时，低位液位限测控管8内的液柱在重力的作用下突然落下，低位液位限测控管8内和活塞筒3液面上部的压力差瞬间变为零，从而形成了一个阶跃式的“V”型压差变化。以此种趋势的压差变化作为低位液位限判断、控制的标准。

2)高位限控制：以高位液位限测控管7的底部开口位置作为高位液位限的控制位置。活塞筒3抽吸过程中，当液位上升且开始淹没高位液位限测控管7的底部开口时，其内部将产生一个液柱，并导致其内部和活塞筒3内的压差为正值并逐渐升高，即产生一个从零开始的“突变。以该趋势作为高位液位限控制的判断、控制标准。

3)液位测量：液位测量时，在活塞筒3压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管8中的液柱高度随活塞筒3中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系。根据低位压差传感器9测量得到的低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差dP，利用公式[1]即可计算得到低位液位限测控管8中的液柱高度h_m，并随之用公式[2]得到活塞筒3中的液位高度h_v。具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})---\left[1\right]$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\ρg}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})---\left[2\right]$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管8和活塞筒3中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管8的总体积和截面积，P_v、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管8和活塞筒3之间的压力差。

本发明提供的第一种液位控制测量系统和第二种液位控制测量系统，其中的D/A转换器11、A/D数据采集系统12、用户终端工作站13可集成简化为单片机19来实现。低位压差传感器9、高位压差传感器10的信号输出直接与单片机19外围的电压/电流信号输入端相连，单片机19的电压输出信号作为控制信号控制第一电磁阀14和第二电磁阀15。

本发明提供的第一种液位控制测量系统和第二种液位控制测量系统，其中的高压管线16、放空管线17可以通过分支管线再通过一个共同管线或各自直接和活塞筒3相连。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

在实施例中本发明的第二种液位控制测量系统被用于模拟气动式脉冲液体射流泵压冲输送水至H^*＝1.92m的高位贮槽22的情况。系统组成如图5所示，在该过程中，活塞筒3中液位降至低位液位限后，控制测量系统自动终止压冲进入抽吸过程，此时，高位贮槽22中的水又返回至活塞筒3直至到达高位液位限，而后再次进入压冲过程。试验温度为室温18℃，静止压冲压力P_T为0.25MPa(表压，实际动态压冲压力P_v<P_T)、低位液位限测控管尺寸为i.d22mm×length 479mm，高位液位限测控管为简单的短直筒型，尺寸为i.d22mm×length 80mm，抽吸压力P_s为常压，即利用高位贮槽22中水自身的重力返回活塞筒3。具体的输送操作过程如下：通过用户终端工作站13控制D/A转换器11启动第一电磁阀14(此时，第二电磁阀15关闭)，由压缩机20提供的高压气体通过缓冲罐21、高压气路16进入活塞筒3，压缩其中的水通过提升管路18进入高位贮槽22。此时，低位液位限测控管8中的液柱随液位的降低而降低，当液位到达低位液位限位置，即低位液位限测控管8的底部开口位置时，由于失去支撑作用，低位液位限测控管8中的液柱在重力作用下瞬间掉落至活塞筒3中，此时，低位压差传感器9将产生一个“V”型压差信号，同时A/D转换器11将此信号转换为数字信号并传输给用户终端工作站13，在比对确认该低位液位限到达的趋势标准(图4—A)后，用户终端工作站13通过D/A转换器11关闭第一电磁阀14，同时启动放空气路17上的第二电磁阀15，活塞筒3结束压冲过程进入抽吸过程。在抽吸过程中，高位贮槽22中的水通过提升管路18重新回到活塞筒3中，此时，低位液位限限测控管8底部开口位置将被液体淹没，低位液位限测控管8中随之产生一个逐渐上升的液柱并压缩其中的气体，低位压差传感器9随之产生上升的、正的压差信号，该信号被A/D转换器12转换并被用户终端工作站13记录后可计算相应液位的高度(压冲时的液位高度变化也按照类似方法由用户终端工作站13计算)并储存。抽吸过程中，除非液位高度到达高位液位限，即高位液位限测控管7底部开口位置被淹没，否则高位压差传感器10产生的压力信号始终为零。而当高位液位限到达后，由于高位液位限测控管7中产生液柱并压缩其中的空气，高位液位限测控管10将立即产生一个由零开始的上升突变(图4—B)，该趋势被A/D转换器12转换并传输给用户终端工作站13，用户终端工作站确定后立即通过D/A转换器11关闭第二电磁阀15并同时启动高压气路16上的第一电磁阀14，活塞筒3再次进入压冲过程。图6是试验过程中同一时间，用户终端工作站根据记录的压差信号，采用公式[1]和公式[2]计算得到的液位高度变化和实际测量得到的液位高度变化的对比值，结果表明两者具有很好的一致性。

本发明中的新型液位控制测量系统，无机械可动部件，结构简单，可实现远程控制，可很好地满足气动式脉冲液体射流泵中的活塞筒高低液位限的控制要求，可防止压冲击穿、抽吸满溢的发生，并且该系统具有抗扰动性强、自动复位的特点，因此可在危险环境下充分减少维修需求，以保证维修、操作人员的人身安全。

Claims (6)

1.一种用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统，其特征在于：该液位控制测量系统包括活塞筒(3)，设置在活塞筒内的低位液位限测控管(8)，低位压差传感器(9)，D/A转换器(11)，A/D数据收集系统(12)以及用户终端工作站计算机(13)；所述的低位液位限测控管(8)与所述的低位压差传感器(9)的高压端相连，所述的低位压差传感器低压端与活塞筒的顶部相连；所述的低位压差传感器的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统(12)相连；所述活塞筒(3)顶部通过一个出口分别连通高压气路(16)和放空气路(17)，高压气路和放空气路上分别装有第一电磁阀(14)和第二电磁阀(15)；所述第一电磁阀(14)和第二电磁阀(15)的开关控制信号端均与D/A转换器(11)的控制信号输出端连接；所述D/A转换器(11)和A/D数据收集系统(12)均由用户终端工作站计算机(13)控制。

2.如权利要求1所述的一种用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统，其特征在于：该液位控制测量系统还包括高位液位限测控管(7)和高位压差传感器(10)，所述的高位液位限测控管(7)设置在活塞筒(3)内部；所述的高位液位限测控管(7)与所述的高位压差传感器(10)的高压端相连，所述的高位压差传感器的低压端与活塞筒的顶部相连；所述的高位压差传感器的信号输出通过信号线与A/D数据收集系统(12)相连。

3.如权利要求2所述用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统，其特征在于：所述的D/A转换器(11)、A/D数据采集系统(12)和用户终端工作站计算机(13)用固化有控制程序的单片机(19)代替，所述的低位压差传感器(9)、高位压差传感器(10)的信号输出直接与单片机(19)外围的电压/电流信号输入端相连，单片机(19)的电压输出信号作为控制信号控制第一电磁阀(14)和第二电磁阀(15)。

4.如权利要求3所述的用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量系统，其特征在于：所述的高压气路(16)和放空气路(17)各自直接和活塞筒(3)的顶部相连。

5、一种如权利要求1所述的用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：

1)首先确定高、低液位限到达时的低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的具体压差数值，以该数值作为高、低液位限到达的判断、控制标准；

2)在操作条件稳定的情况下，低位压差传感器(9)实时测量低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的压力差数值，用户终端工作站计算机(13)将该测量数值与设定的高位液位限、低位液位限到达时的压差设定值进行比对，当低位压差传感器(9)检测到的压差信号数值到达设定数值时即判断高位液位限或低位液位限达到；

3)液位测量时，在活塞筒(3)的压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管(8)中的液柱高度随活塞筒(3)中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系，根据低位压差传感器(9)测量得到的低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的压力差，即可根据公式计算得到低位液位限测控管(8)中的液柱高度，并随之得到活塞筒(3)中的液位高度，具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\&rho;g}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管(8)的液柱高度和活塞筒(3)中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管(8)的总体积和截面积，P_V、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的压力差。

6.一种如权利要求2所述的用于气动式脉冲液体射流泵的液位控制测量方法，其特征在于该方法按如下步骤进行：

1)低位限控制：以低位液位限测控管(8)底部开口位置作为低位液位限的控制位置，在活塞筒(3)压冲过程中，当液位下降到低于低位液位限测控管底部开口的位置时，低位液位限测控管内的液柱在重力的作用下突然落下，低位液位限测控管内和活塞筒液面上部的压力差瞬间变为零，从而形成了一个阶跃式的“V”型压差变化，以此压差变化作为低位液位限判断、控制的标准；

2)高位限控制：以高位液位限测控管(7)的底部开口位置作为高位液位限的控制位置，在活塞筒(3)抽吸过程中，当液位上升且开始淹没高位液位限测控管(7)的底部开口时，其内部将产生一个液柱，并导致其内部和活塞筒内的压差为正值并逐渐升高，即产生一个从零开始的“突变”型压差变化，以此压差变化作为高位液位限控制的判断、控制标准；

3)液位测量时，在活塞筒(3)的压冲、抽吸过程中，低位液位限测控管(8)中的液柱高度随活塞筒(3)中的液位变化而变化，两者之间呈单调的唯一关系，根据低位压差传感器(9)测量得到的低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的压力差，即可根据公式计算得到低位液位限测控管(8)中的液柱高度，并随之得到活塞筒(3)中的液位高度，具体公式如下：

$h_m=\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

$h_v=\frac{\mathrm{dP}}{\mathrm{\&rho;g}}+\frac{V_m}{A_m}(1-\frac{P_s}{\mathrm{dP}+P_V})$

其中，h_m、h_v分别是低位液位限测控管(8)的液柱高度和活塞筒(3)中的液位高度，V_m、A_m是低位液位限测控管(8)的总体积和截面积，P_V、P_s分别是压冲压力和抽吸压力，dP是低位液位限测控管(8)和活塞筒(3)之间的压力差。

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