测量原理

当被测液体没有液位（液位计）时，浮筒不受浮力影响，浮筒顶部连接的连接钢丝处于紧绷状态，扭杆受浮筒重力影响产生固定扭转力。此时，浮筒液位计应输出4毫安电流，即浮筒液位计为零。

当被测液体的液位上升时，液体进入测量筒，随着液位的上升，浮筒杆排出的液体体积不断增加。根据阿基米德定律，物体的浮力等于物体排出的液体的体积和重量。由于浮筒杆是一种体积小、重量重的金属管，浮筒排出的液体重量远小于浮筒本身的重量，所以浮筒上部的连接器仍然处于紧绷状态，扭杆承受浮筒重力，减去浮筒排出的液体重量(浮筒的浮力)，产生变化扭转。此时，浮筒液位计输出变化大于4毫安的电流。

当被测液体的液位达到zu高时，浮筒全部浸入被测液体中。此时，浮筒排出的液体的体积和重量为一个固定值。此时，扭杆承受的扭转力是浮筒本身的重量，以减去浮筒排出的液体的重量。此时，扭杆承受固定的扭转力，浮筒液位计输出的电流为20毫安，即浮筒液位计的满度。

根据阿基米德定律，浮筒上部连接钢丝在整个液位测量过程中所承受的拉力。

F=mg-∩Vg=G-πd2/4。

在公式中，g是浮筒的重量，d是浮筒的外径，∩是被测液体的密度，h是被测液体的高度。

以上公式转换为：

H=4(G-F)/πd2∩=K(G-F)/∩。

k为固定常数4/πd2。

从公式中可以看出，钢丝的拉力F与被测液体的高度H成单值对应的反比关系，当液体密度在一定程度上时。只需检测浮筒上部钢丝的拉力F即可得到被测液体的高度。

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