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射频电容物位计的原理、特点及安装

发布时间:2015-04-08  浏览:1965次  字号:  

一、原理

    导纳(电容)物位计的探极做为导纳(电容)的一个极,另一极可能是金属罐壁,也可能是同轴套管,罐中的介质作为电介质。在空罐状态下电容最小,因为空气的相对介电常数=1。随着罐中介质的增多,物位上升,电容也随着增大,因为大多数物质的介电常数都比空气大。如下图所示:

    传统的方法是用交流电桥式、充放电式或谐振式电路来检测电容的阻抗(容抗),被测出来的信号是一个模拟信号(通常为电流)。这种方法的优点一是电路功耗低,易于做成两线制4-20mA输出,二是被测信号和电容为线性关系。但这种方法的缺点也很明显:首先是介质的电导率对测量影响很大,其次是易受电噪音的影响而使测量信号不稳定。

    射频导纳(电容)物位计采用的是国际上先进的射频导纳(电容)技术。一个射频振荡器施加于电容两端,只有电容的变化才能引起振荡器输出频率的变化。因而这种变化具有以下优点:介质的其它特性如电导率等对输出几乎没有任何影响,由于温度对电容影响也很小,所以测量几乎也与温度无关;对噪声干扰很不敏感,可以以1km的距离来传输信号。

二、应用

  • 化工厂:检测涤纶、氨纶、酸、碱等化工原料的液位
  • 环保:检测污水液位
  • 锅炉厂:检测压力容器内介质的液位
  • 液力机械:检测润滑油液位
  • 粮食部门:检测食用油液位
  • 油田:检测成品油液位
  • 油漆厂:检测油漆液位
  • 粉仓:煤粉、水泥、塑料颗粒、粮食、饲料、面粉等的料仓物料检测 

三、主要特点

  1. 应用射频电容技术,从根本上解决了温度、湿度、压力、物质的导电性等因素对测量过程的影响,因而具有极高的抗干扰性和可靠性。
  2. 产品结构简单,安装容易。
  3. 能够测量强腐蚀性的液体和固体颗粒。如酸、碱、盐、水、污水等液体和化工原料、饲料、粮食、煤灰、水泥、面粉等粉状或颗粒状固体。
  4. 能够在高温、高压环境下测量:过程温度-40~220℃;  过程压力-0.1~4.0MPa。
  5. 独特的两点现场定标技术为用户轻松地投用产品提供了便利。

四、安装和使用注意事项:

  • 一定要设法保持探极和罐壁(或辅助探极)平行,尤其是柔性探极需在罐底采取拉紧和固定措施。
  • 安装时用扳手拧动过程连接件的六角螺栓处,不可施力于其他部位。
  • 探极适当地靠近罐壁有助于提高测量灵敏度。
  • 容器为上方进料时,探极应尽量远离进料口,并避免物料直接淋溅到探极上。
  • 无辅助探极时,应确保仪表与容器连接处接触良好(容器与仪表间接触电阻<1Ω)。
  • 接线完毕,请拧紧电缆接头处锁紧帽。
  • 被测介质温度高于100℃时,传感器须定做散热结构。
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