一、概述
HDUSK系列射頻導(dǎo)納物位開關(guān)為通用型點(diǎn)位控制儀表,廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用現(xiàn)場,無論室內(nèi)和戶外,本儀表相對其他形式式儀表,對現(xiàn)場安裝條件均無特別要求。儀表由一個(gè)電子單元、一套防爆外殼和桿式或纜式傳感元件(亦稱傳感器或探頭)組成,傳感器可選多種材質(zhì),可整體或分體型安裝。整體安裝指將電子單元和傳感元件配置在同一個(gè)防爆外殼上,分體型安裝指電子單元和傳感元件分別配置在兩個(gè)獨(dú)立的防爆外殼上,中間用廠家特制的電纜連接。
特 點(diǎn)
免 維 護(hù): 不像阻旋、振動(dòng)棒或其它機(jī)械式開關(guān),其部件不會(huì)產(chǎn)生堵塞、折斷、損壞或磨損,不需要定期維護(hù)或更換
防 掛 料: Driven-shield電學(xué)設(shè)計(jì)使其可以忽略掛壁或傳感元件掛料的影響,無需定期清潔或重復(fù)調(diào)試
應(yīng)用廣泛: 過程溫度從-183℃到+815℃,壓力從真空到100bar
三種顏色指示燈: 紅燈-報(bào)警,綠燈-正常,黃燈-儀表故障,實(shí)時(shí)反映儀表狀態(tài)
方便的電器連接: 雙電器接口設(shè)計(jì),使接線過程更為安全、方便
驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng): 中心端到屏蔽端之間500Ω,屏蔽端到地之間150Ω火花防護(hù): 內(nèi)置1000V火花防護(hù)、浪涌抑制和瞬態(tài)沖擊抑制以保護(hù)電路單元工作正常,不受損壞
安裝簡單: 儀表可以通過罐上的螺紋口或法蘭進(jìn)行安裝,可自行選擇整體或分體安裝方式,簡單方便,調(diào)試容易、快捷
典型應(yīng)用
液 體: 導(dǎo)電液體和絕緣液體(包括液化氣)
漿 體: 導(dǎo)電漿體和絕緣漿體
顆 粒: 糧食、塑料片、煤等
界 面: 不同介電常數(shù)的兩種液體界面
粉 末: 塑料粉末、水泥、飛灰等
二、原理
HDUSK射頻導(dǎo)納物位開關(guān)控制技術(shù)是一種從電容式物位控制技術(shù)發(fā)展起來的,防掛料(傳感器粘附之物料稱為掛料)性能更好、工作更可靠、測量更準(zhǔn)確、適用性更廣的物位控制技術(shù),“射頻導(dǎo)納”中“導(dǎo)納”的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù),它由阻性成份、容性成份、感性成份綜合而成,而“射頻”即高頻,所以射頻導(dǎo)納技術(shù)可以理解為用高頻電流測量導(dǎo)納的方法。
點(diǎn)位射頻導(dǎo)納技術(shù)與電容技術(shù)的重要區(qū)別是采用了三端技術(shù)和測量參量的多樣性。電子單元中心端測量信號與同軸電纜中心線連接,然后連接到傳感器中心端上。同時(shí)同軸電纜屏蔽層懸浮在一個(gè)幅度非常小又非常穩(wěn)定的,但與測量信號等電位、同相位、同頻率、但又沒有直接電氣關(guān)系即互相隔離的電平上,其效果相當(dāng)于,測量信號經(jīng)過一個(gè)增益為“1”、驅(qū)動(dòng)能力很強(qiáng)的同相放大器,輸出與同軸電纜屏蔽層相連,然后再連到傳感器的屏蔽層上。地線是電纜中另一條獨(dú)立的導(dǎo)線。由于同軸電纜的中心線與外層屏蔽存在上述關(guān)系,所以二者之間沒有電位差,也就沒有電流流過,即沒有電流從中心線漏出來,相當(dāng)于二者之間沒有電容或電容等于零。因此電纜的溫度效應(yīng),安裝電容等也就不會(huì)產(chǎn)生影響。
對于傳感器上的粘附物料稱為掛料影響問題,采用一種新的傳感器結(jié)構(gòu),五層同心結(jié)構(gòu),傳感器結(jié)構(gòu):最里層是中心探桿,中間是屏蔽層,最外面是接地的安裝螺紋,用絕緣層將其分別隔離起來。與同軸電纜的情況是一樣的,中心探桿與屏蔽層之間沒有電勢差,即使傳感器上掛料阻抗較小,也不會(huì)有電流流過,電子儀器測量的僅僅是從傳感器中心到對面罐壁(地)的電流,因?yàn)槠帘螌幽茏璧K電流沿傳感器返回流向容器壁,因而對地電流只能經(jīng)傳感器末端通過被測物料到對面容器壁。即U中心探桿=U屏蔽層, I中心探桿對屏蔽層=(U中心探桿-U屏蔽層)×YL=0。雖然屏蔽層與容器壁之間存在電勢差,兩者之間有電流流過,但該電流不被測量,不影響測量結(jié)果。這樣就將測量端保護(hù)起來,不受掛料的影響。只有容器中的物料確實(shí)上升接觸到中心探桿時(shí),通過被測物料,中心探桿與地之間才能形成被測電流,儀器檢測到該電流,產(chǎn)生有效輸出信號。
射頻導(dǎo)納技術(shù)由于引入了除電容以外的測量參量,尤其是電阻參量,使得儀表測量信號信噪比上升,大幅度地提高了儀表的分辨力、準(zhǔn)確性和可靠性;測量參量的多樣性也有力地拓展了儀表的可靠應(yīng)用領(lǐng)域。
三、 性能指標(biāo)
輸 出: DPDT繼電器(雙刀雙擲)
觸點(diǎn)容量: 250VAC: 1A有感,3A無感
供 電: 185-255VAC,50/60Hz(標(biāo)準(zhǔn))
95-135VAC,50/60Hz(可選)
19-29VDC(可選)
(2W)
分 辨 率: 0.2pF或更小
重 復(fù) 性: /<>
/<>
負(fù)載電阻: 中心端到屏蔽端之間500Ω
屏蔽端到地之間150Ω
報(bào)警方式: 可現(xiàn)場設(shè)置為HLFS(高位報(bào)警及其故障保險(xiǎn)方式)或LLFS(低位報(bào)警及其故障保險(xiǎn)方式)
報(bào)警燈輸出: 紅燈- 物位報(bào)警
綠燈- 物位正常
黃燈- 儀表故障
環(huán)境溫度: -40~+75℃(-40~167 )
響應(yīng)時(shí)間: /<>
延 時(shí): 1~55秒(可選)
安 全 柵: 內(nèi)置限流、四重限壓防護(hù)安全柵
靜電火花防護(hù)(對傳感器): 抗浪涌沖擊1000V
射頻防護(hù)(內(nèi)置濾波器):對于來自1.5米(59")以外的其它外露傳感元件、電纜或輸電線路功率為5W的射頻干擾,該變送器電路:具有防護(hù)功能,即在導(dǎo)電物料中工作點(diǎn)也不受影響
探頭長度: 0.5m(19.7")(標(biāo)準(zhǔn))
0.1m(3.9")~20m(787.4")(可選)
電纜長度: 5m(197")(標(biāo)準(zhǔn)),0.1(3.9")~50m(1968.5")(可選)
>50m(1968.5")~100m(3937")(向廠家咨詢)
電器接口: 雙M20×1.5(或3/4"NPT可選)
過程連接: BSPT螺紋安裝(標(biāo)準(zhǔn),可選NPT),法蘭安裝(可選)
外殼防護(hù): 符合IP67防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)
防爆等級: Exd/[ia]iaIICT4
認(rèn) 證: CMC、PCEC、CE Mark
射頻導(dǎo)納物位開關(guān)儀表選型
HDUSK– | 型號 | ||||||||
| 電源 & 信號 | 1 | 220VAC 一對觸點(diǎn)(SPTD) 5A/220V | ||||||
| 2 | 24VDC 一對觸點(diǎn)(SPTD) 5A/220V | |||||||
| 3 | 24VDC 常態(tài):8mA 報(bào)警:16mA | |||||||
| 探 頭 形 式 | 1 | 單桿 直徑Ф12×300 | ||||||
| 2 | 雙桿 直徑Ф12×300 #罐壁非導(dǎo)體選用 | |||||||
| 3 | 柔性單桿 鋼纜Ф4探頭Ф24×100 | |||||||
| 4 | 柔性雙桿 鋼纜Ф4探頭Ф24×100 #罐壁非導(dǎo)體選用 | |||||||
| 過 程 接 口 | 1 | 螺紋接口 1″ZG | ||||||
| 2 | 螺紋接口 2″ZG | |||||||
| 5 | 法蘭接口 DN50 PN4.0 JB/T82.2-94 | |||||||
| 8 | 法蘭接口 DN80 PN1.0 JB/T81-94 | |||||||
| 介質(zhì)
溫度 | 1 | 常溫型 ≤100℃ | ||||||
| 2 | 中溫型 ≤260℃ | |||||||
| 3 | 高溫型 ≤420℃ |
選例 | HDUSK–1111 | 電源220VAC 常溫型單桿式 1″ZG螺紋安裝 |
五 儀表調(diào)校
儀表元件板上有一個(gè)調(diào)節(jié)繼電器工作點(diǎn)的電位器,靈敏度–電位器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)則提高,反之則降低。具體調(diào)校如下:
1 當(dāng)儀表接觸到物料時(shí),旋轉(zhuǎn)電位器使發(fā)光二極管剛剛亮起即可。
2 當(dāng)儀表沒有接觸到物料時(shí),旋轉(zhuǎn)電位器使發(fā)光二極管剛剛熄滅即可。
注:我公司儀表出廠時(shí),根據(jù)物料介質(zhì)的不同已調(diào)校完成,一般用戶安裝時(shí)不需要再調(diào)校。