液位控制系统是一个专门设计用于控制罐中的流体水平的系统。这些系统所拥有的主要目的是控制泵将流体输送到罐中的速率，因此它可以达到罐内所需的水平。
液位系统的目的是在罐内保持特定水平的流体。液体水平控制系统在工业过程中找到主要应用程序。
介绍
在我们的前一篇文章中，我们讨论了控制系统，这些系统设计了这些系统能够执行受控动作的基础。
系统中存在的控制器产生由致动器转换成所需信号的控制信号，并馈送到工厂以便执行所需的动作。
该闭环控制系统的操作允许反馈信号与参考输入进行比较，从而提供受控动作。液位系统使用该操作原理。
液位系统的工作
水位控制系统的重要组成部分如下：
- 流体罐：也称为储罐，用于保持所需的液体量。
- 测量系统：感测罐内流体的水平。
- 控制器：当通过测量系统获取信息时，控制器用于通过启动和停止泵维持所需的水平。
- 泵：当由控制器致动时，来自源的水通过泵送到罐中。
下图代表了液位系统：
在这样的系统中，允许来自泵的流体在控制信号由控制器产生时进入罐。
假设，控制器致动泵，泵开始以Q的流入速率填充罐一世m3./ s。这里H表示M和Q内的罐内的流体水平O.是来自罐中的流体的流出速率。
很明显，保持稳定的液体，
问：一世= Q.O.
：H =常数
但是液体供应速率存在一些波动。
基本上，基于流过管道的流体的性质来分析这些系统。此分类是根据一个名为的数字完成Reynolds号码。
- 因此，如果雷诺数的值低于2000，则假设流量层。这意味着在这种情况下，流体在普通路径上平滑地行进。因此，这种类型的流动不存在湍流。
- 虽然如果雷诺数数量超过3000至4000，那么，在这种情况下，流量不是层状物但是鸣。
正如我们在开始的那样，这些系统拥有两个主要目的。首先是保持液位，第二是液体的流动速率。
因此，为了分析目的，两个主要有关的变量是罐中的流体水平和流过管的流体流动速率。
所以，抵抗性那电容和惯性被视为液位控制系统的基本参数。
术语惯性对应于采用行动的惯性力以使流体加速通过管道。它被认为是能量存储元件，但在分析时忽略了由于惯性引起的储存能量的量非常小。
因此，液位控制系统是基于与系统相关联的电阻和电容的基础定义的。
考虑我们上面所示的图。正如我们提到的那样，在稳定状态下，
问：一世= Q.O.
然而，当流体从罐中流出时，其流动将存在一些阻力。所提供的耐受量取决于流体出来的出口。
在作为出口的孔的情况下，流体不会容易地流出，导致电阻产生。虽然在管道作为出口的情况下，我们上面讨论的流动性质是，液体和管道之间的浊度和摩擦力是抗性的决定因素。
而且，随着管道在出口的情况下，提供的电阻量随着管道的存在而增加。
因此，通常，液位系统的电阻表示为：
这是根据在单位所需的两个罐的差异差异的变化的基础上定义，该装置所需的两个罐变化的流体流动速率。这意味着比率取决于流动的性质。
液位系统的转移功能
假设流动是线性湍流的位置：
- 问：O.表示稳态流出速率
- 问：一世表示利率与流体进入稳态值的小变化
- 问：0.显示流体从稳态出来的速率的小变化
- h是罐内液体的稳态水平
- h是稳态值的流体水平的小变化
对于液位系统，电容等式称为：
也，
替代Q的值O.， 我们将获得，
进一步，
在转变上
因此，
现在，参加拉普拉斯变换，我们会得到，
就这样转换功能输入Q的系统一世并输出H，我们将拥有，
如果Q.O.被认为是输入Q的输出一世然后，上面所示的等式的拉普拉斯变换，
将会
因此，在取代，H（s）从上面获得的转移函数，我们将得到，
因此，
：RC对应于液位控制系统的时间常数I.，τ。
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