射頻導(dǎo)納物位計(jì)測(cè)量原理
射頻導(dǎo)納物位測(cè)量技術(shù)是一種從電容式物位測(cè)量技術(shù)發(fā)展起來的,防掛料、更可靠、更準(zhǔn)確、適應(yīng)性更廣的物位測(cè)量技術(shù)。“射頻導(dǎo)納”中“導(dǎo)納”的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù),它由阻性成分、電容性成分、感性成分綜合而成,而“射頻”即高頻無線電波,所以射頻導(dǎo)納技術(shù)可以理解為用高頻無線電波測(cè)量導(dǎo)納。高頻正弦振蕩器輸出一個(gè)穩(wěn)定的測(cè)量信號(hào)源,利用電橋原理,以精確測(cè)量安裝在待測(cè)容器中的傳感器上的導(dǎo)納,在直接作用模式下,儀表的輸出隨物位的升高而增加。
射頻導(dǎo)納技術(shù)與傳統(tǒng)電容技術(shù)的區(qū)別在于測(cè)量參量的多樣性,驅(qū)動(dòng)三端屏蔽技術(shù)和增加的兩個(gè)重要的電路。所增加的兩個(gè)電路是高精度振蕩器驅(qū)動(dòng)器和交流鑒相采樣器。上述技術(shù)不但解決了連接電纜屏蔽和溫漂問題,也解決了垂直安裝的傳感器根部掛料問題。
對(duì)一個(gè)強(qiáng)導(dǎo)電性物料的容器,由于物料是導(dǎo)電的,接地點(diǎn)可以被認(rèn)為在傳感器絕緣層的表面,對(duì)傳感器來說僅表現(xiàn)為一個(gè)純電容。如果物料粘度較大,則隨著容器排料,傳感器探頭上產(chǎn)生掛料。對(duì)基于傳統(tǒng)的電容原理的傳感器,這個(gè)掛料形成的電容和真實(shí)物料的電容基本相等,這樣便產(chǎn)生掛料誤差,且導(dǎo)電性越強(qiáng)誤差越大。
事實(shí)上,任何物料都不會(huì)是*導(dǎo)電的,掛料也是具有阻抗的。容器排料前的純電容變成了由電容和電阻組成的復(fù)阻抗。從電學(xué)角度看,掛料層相當(dāng)于一個(gè)電阻,傳感器被掛料覆蓋的部分相當(dāng)于一條由無數(shù)個(gè)無窮小的電容和電阻元件組成的傳輸線。根據(jù)電磁學(xué)理論,可推知當(dāng)掛料足夠長的時(shí)候,掛料的電容和電阻部分的阻抗和容抗數(shù)值相等。因此用交流鑒相采樣器可以分別測(cè)量電容和電阻。測(cè)得的總電容相當(dāng)于C物位 +C掛料,再減去與C掛料 相等的電阻R,就可以獲得物位的真實(shí)值,從而排除掛料的影響。
這些多參量的測(cè)量,是測(cè)量的基礎(chǔ),交流鑒相采樣器是實(shí)現(xiàn)的手段。由于使用了上述三項(xiàng)技術(shù),使得射頻導(dǎo)納技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用中展現(xiàn)出非凡適應(yīng)能力。
電路的另外一個(gè)特點(diǎn)是,采用了三端電容技術(shù)。這樣允許電路和探頭通過屏蔽電纜分置。這個(gè)特點(diǎn)使得變送器可以用在現(xiàn)場(chǎng)介質(zhì)溫度較高的場(chǎng)合。
射頻導(dǎo)納物位計(jì)主要特點(diǎn)
● 本安設(shè)計(jì):兩線制本安設(shè)計(jì),單元和探頭都是本質(zhì)安全的
● 免 維 護(hù):無可動(dòng)部件,不會(huì)造成磨損或損壞,不用定期清洗,無需重復(fù)調(diào)試
● 防 掛 料:三端屏蔽技術(shù)使其可以忽略掛壁或傳感元件掛料的影響
● 化學(xué)兼容性:多種探頭設(shè)計(jì),滿足各種介質(zhì)要求
● 無 漂 移:不會(huì)因?yàn)榻橘|(zhì)的溫度或密度變化產(chǎn)生漂移
● 耐 用:*的技術(shù)保證了儀表使用壽命長達(dá)15年
● 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
射頻導(dǎo)納物位計(jì)技術(shù)參數(shù)
● 電源: 12~50VDC
● 輸出: 4~20mA
● 環(huán)境溫度:-40~65℃
● 介質(zhì)溫度:-100~850℃
● 介質(zhì)壓力:-0.1~10MPa
●大負(fù)載:600Ω@24VDC
● 響應(yīng)時(shí)間:標(biāo)準(zhǔn)0.2秒 0.5~30秒(可調(diào))
● 儀表精度:±1%
● 溫度影響:±0.25%/16℃
● 電源電壓影響:0.2%
● 電氣接口:M20×1.5 隔爆型3/4"NPT
● 量程:大15000PF,大距離100m(不同傳感器大量程不同)
● 分體電纜:標(biāo)準(zhǔn)長度為5米,長45米
● 傳感元件安裝:3/4" NPT或法蘭安裝
● 防護(hù)等級(jí): IP65
● 防爆標(biāo)志:ExiaIIBT5 ExdIIBT4