原煤倉(cāng)料位測(cè)量的正確性和可靠性直接影響到選煤廠(chǎng)的正常生產(chǎn)和工作，準(zhǔn)確測(cè)量倉(cāng)內(nèi)料位在現(xiàn)代化選煤廠(chǎng)生產(chǎn)自動(dòng)化過(guò)程中具有重要的作用。由于煤倉(cāng)內(nèi)部粉塵濃度高、易黏著，倉(cāng)內(nèi)環(huán)境惡劣等特點(diǎn)，因此倉(cāng)內(nèi)料位測(cè)量有很高的要求。傳統(tǒng)的人工拉繩測(cè)量方法是最可靠、穩(wěn)定的，但是隨著選煤廠(chǎng)的自動(dòng)化發(fā)展以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的日新月異，為了有效提高選煤廠(chǎng)的生產(chǎn)效率和質(zhì)量，對(duì)生產(chǎn)技術(shù)要求不斷提高，并且現(xiàn)場(chǎng)操作環(huán)境復(fù)雜，人工測(cè)量方式已經(jīng)不適用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)。
近年來(lái)，隨著科技的進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，中國(guó)選煤行業(yè)逐漸趨向于自動(dòng)化和智能化發(fā)展，對(duì)儀表檢測(cè)要求也越來(lái)越高，各種煤位測(cè)量料位計(jì)也高速發(fā)展，主要分為接觸式和非接觸式2類(lèi)。非接觸式料位計(jì)包括超聲波料位計(jì)、雷達(dá)料位計(jì)、放射性料位計(jì)、圖像處理和激光技術(shù)等。非接觸式料位計(jì)概述如下。
1、超聲波料位計(jì)
超聲波是一種特殊的聲波，反射能力強(qiáng)。郎永平提出了一種超聲波料位計(jì)。工作原理是發(fā)射信號(hào)遇到障礙物反射回波被接收，計(jì)算出從發(fā)射到接收的時(shí)間，待測(cè)結(jié)果和所耗時(shí)間成正比，從而得出了要監(jiān)測(cè)的料位高度，超聲波料位計(jì)的量程在0～60m。超聲波對(duì)測(cè)量環(huán)境有著較高的要求，當(dāng)煤倉(cāng)中粉塵濃度較高時(shí)，超聲波會(huì)被吸收，導(dǎo)致測(cè)量信號(hào)衰減，并且溫度對(duì)于聲速的影響較大。因此在使用超聲波料位計(jì)時(shí)，要消除這些因素的影響，提高測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
2、雷達(dá)料位計(jì)
雷達(dá)波是一種特殊形式的電磁波，傳播速度與光速相當(dāng)，差別在于它們各自的頻率和波長(zhǎng)不同。雷達(dá)料位計(jì)的測(cè)量原理就是向料面通過(guò)發(fā)射天線(xiàn)發(fā)射信號(hào)，返回的信號(hào)被發(fā)射天線(xiàn)接收，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理器處理后，通過(guò)計(jì)算發(fā)射與接收信號(hào)之間的時(shí)間差，因電磁波以光速傳播，從而換算得到煤倉(cāng)中物料的高度。雷達(dá)料位計(jì)測(cè)量信號(hào)不受空氣波動(dòng)影響，穿透能力強(qiáng)，適合在煤倉(cāng)等粉塵濃度較大的環(huán)境下使用。
3、激光料位計(jì)
激光料位計(jì)的測(cè)量方法為激光脈沖飛行方式。工作原理類(lèi)似于超聲波和雷達(dá)測(cè)距，向倉(cāng)內(nèi)物料表面發(fā)射連續(xù)或高速脈沖束阻擋后被反射回來(lái)，被處理器接收，激光脈沖的運(yùn)動(dòng)時(shí)間與探頭到物體表面的距離成正比，時(shí)間越長(zhǎng)，距離越大，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理，得出料位的高度。激光料位計(jì)發(fā)出的脈沖很強(qiáng)、很窄，因此測(cè)量結(jié)果精確，不受倉(cāng)內(nèi)惡劣環(huán)境的影響。但是激光式料位計(jì)價(jià)格昂貴，安裝成本高。
4、放射性料位計(jì)
放射性料位計(jì)監(jiān)測(cè)原理是射線(xiàn)穿過(guò)倉(cāng)內(nèi)煤樣時(shí)，會(huì)被煤樣吸收導(dǎo)致強(qiáng)度發(fā)生衰減，另一端的接收器通過(guò)接收到的信號(hào)強(qiáng)度來(lái)分析穿過(guò)被測(cè)物體的吸收率，從而計(jì)算出煤倉(cāng)的料位高度。放射性料位計(jì)由于內(nèi)含放射性元素，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員身體有傷害，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)來(lái)說(shuō)比較難于管理，不利于在現(xiàn)場(chǎng)推廣使用。
5、圖像處理技術(shù)
圖像處理方式是通過(guò)攝像機(jī)采集到煤倉(cāng)物料表面的圖像信息，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)專(zhuān)業(yè)的軟件算法對(duì)采集的圖像進(jìn)行圖像處理，得到一些料面圖片的特征參數(shù)，進(jìn)而計(jì)算出煤位的高度。但是受倉(cāng)內(nèi)環(huán)境的影響，對(duì)于采集圖像信息有著很大的難度，采集到的煤位圖像直接影響料位測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。
