[发明专利]一种应用曲线模拟和核辐射原理测量物位的方法

说明书

本发明提供一种应用曲线模拟和核辐射原理测量物位的方法，涉及容器中物料的物位测量领域，所述方法包括步骤S1：获取基准物料的辐射量I_m与基准物料体积v的关系；S2：获取被测物料体积V与基准物料体积v的关系；S3：获取容器内被测物料体积V与物料高度h的关系；S4：获取基准物料的辐射量差值ΔI_t与基准物料温度差值Δt的关系；S5：获取最终辐射量I与辐射量I_m、辐射量差值ΔI_t的关系，并且对最终辐射量I进行环境辐射校正；S6：基于S1～S5获取不同基准物料温度差值Δt的条件下，最终辐射量I与被测物料高度h的关系。本发明解决了现有方法对容器中物料的物位测量存在的辐射危害、测量不准确等缺陷。

技术领域

本发明涉及容器中物料的物位测量领域，特别是涉及一种应用曲线模拟和核辐射原理测量物位的方法。

背景技术

在化工、冶金、煤炭、电力等行业，普遍需要测量容器中物料的物位。现有的物位测量方法主要包括三种：1.通过放射辐射源和传感器进行物位测量，即通过采用有放射性同位素的辐射源作为信号源，并且通过传感器进行信号采集，根据信号采集时间计算物位；2.通过超声波进行物位测量，即通过采用超声波发生器作为信号源，并且采用超声波接收器进行信号采集，根据信号采集时间计算物位；3.通过机械量具进行物位测量，即通过物理接触，获取接触位置反馈，实现物位测量。

上述方法存在以下缺陷：

(1)采用方法1进行物位测量时，由于辐射源对人体健康危险较大；并且当辐射源使用不当时，会污染环境。

(2)采用方法2进行物位测量时，由于超声波遇到粉尘和不规则形状被测物体时容易测量不准确；并且方被测物的容器形状不规则时，会存在测量盲区。

(3)采用方法3进行物位测量时，由于机械量具在复杂环境中易磨损易毁坏，因此易受到干扰导致测量不准确。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种应用曲线模拟和核辐射原理测量物位的方法，现有方法对容器中物料的物位测量存在的辐射危害、测量不准确等缺陷。

本发明提供本发明提供一种应用曲线模拟和核辐射原理测量物位的方法，所述方法包括以下步骤：

S1：在相同温度条件下，应用康普顿响应原理，测量不同体积基准物料的辐射量后进行曲线拟合，获取曲线拟合参数，并且基于曲线拟合参数获取基准物料的辐射量I_m与基准物料体积v的关系；

S2：获取被测物料体积V与基准物料体积v的关系；

S3：根据容器形状进行数学建模，获取容器内被测物料体积V与物料高度h的关系；

S4：在相同体积条件下，应用康普顿响应原理，测量不同温度基准物料的辐射量后进行曲线拟合，获取曲线拟合参数，并且基于曲线拟合参数获取基准物料的辐射量差值ΔI_t与基准物料温度差值Δt的关系；

S5：获取最终辐射量I与辐射量I_m、辐射量ΔI_t的关系，并且对最终辐射量I进行环境辐射校正；

S6：基于S1～S5获取不同基准物料温度差值ΔI_t的条件下，最终辐射量I与被测物料高度h的关系。

于本发明的一实施例中，所述步骤S1具体为：

S1.1：在相同温度条件下，应用康普顿响应原理，测量不同体积基准物料的辐射量I_m；

S1.2：确定不同体积基准物料的辐射量I_m的曲线拟合公式；

S1.3：将不同体积基准物料的辐射量I_m代入曲线拟合公式，获取曲线拟合参数；