射频导纳料位计理论知识射频导纳料位计理论知识 射频导纳料位计理论知识 2011年11月01日 射频导纳料位计系列彩色石英管液位计它是利用自然光在液体中折、反射原理。借助于红、绿色片，在测量时，使液相显示绿色，气相显示为红色。由于液气相显示反差大，指示鲜明清晰，所以对远距离操作和夜巡视更为有利。 射频导纳料位计系列彩色石英管液位计它是利用自然光在液体中折、反射原理。借助于红、绿色片，在测量时，使液相显示绿色，气相显示为红色。由于液气相显示反差大，指示鲜明清晰，所以对远距离操作和夜巡视更为有利。 引言 物位是指存储容器或工业生产...

  射频导纳料位计理论知识 射频导纳料位计理论知识 2011年11月01日 射频导纳料位计系列彩色石英管液位计它是利用自然光在液体中折、反射原理。借助于红、绿色片，在测量时，使液相显示绿色，气相显示为红色。由于液气相显示反差大，指示鲜明清晰，所以对远距离操作和夜巡视更为有利。 射频导纳料位计系列彩色石英管液位计它是利用自然光在液体中折、反射原理。借助于红、绿色片，在测量时，使液相显示绿色，气相显示为红色。由于液气相显示反差大，指示鲜明清晰，所以对远距离操作和夜巡视更为有利。 引言 物位是指存储容器或工业生产设备里的液体、粉状或颗粒状固体、气体之间的分界面位置，也可以是互不相溶的两种液体间由于密度不等而形成的界面位置，由于各种物料的性质千差万别，生产中的工况差别很大，物位测量的方法也很多。目前常用的料位计有:重量负荷料位计、超声波探测料位计、液体浮子式料位计、射频导纳电容式料位计。其中电容式物位测量方法具有适合使用的范围广(适用于各种介质，包括液体、粉状固体、液-固浆体和介质界面)，测量结果与介质密度、化学成分等因素无关，测量仪表结构相对比较简单、性能可靠、价格低、可在各种恶劣工况条件下工作等的特点，是应用最广泛的一种测量物位的方法。但是电容式物位测量方法存在挂料问题，当测量具有黏附性的导电物料时，物料会黏附在传感电极的外套绝缘罩上(挂料)，形成虚假物位，产生很大的测量误差，妨碍了电容式物位仪表更广泛的应用。近年来，电容式物料测试技术又有了新的发展，国外学者利用射频导纳技术解决了电容式物位测量方法中的挂料问题，而且国外已经有了相关的产品，美国Ametek Drexelbrook 公司生产的射频导纳连续料位计已在国内得到了很广泛的运用。 1 电容式物位计的工作原理 电容式物位计的工作原理 电容式物位计是在容器中建立一个电容，一极是浸没在容器中的杆状探头，另一极为接地金属板(通常为容器壁)，如图1a所示。设以空气为介质的电容为C1，以被测物料为介质的电容为C2，则电极间的电容为: C=C1+C2 如果被测介质为导体，则须在探头上加一层绝缘层，如图1b所示。设被测物料上部以绝缘层为介质的电容为C1a， ，以空气为介质的电容为C1b，被测物料部分以绝缘层为介质的电容为C2a ，则电极间的电容为: C,C1a?C1b/(C1a，C1b)，C2a 经推导可得两电极间的电容C与被测物位高度h的关系为 C=Co+k?h 式中C0和k是与介电常数、容器结构有关的常数。 当物位变化时，被测介质对探头的浸没高度h发生明显的变化，从而使电容C发生明显的变化，经过测量电容C得到物位高度h。 2 射频导纳料位计工作原理 传统的电容式物位传感器无法消除电极挂料对测量的影响，特别是在对粘性导电做测量时，误差极其严重，大大限制了电容式物位计的使用物料 和发展。 如图2a中所示，在一个充满粘性导电物料的容器中，安装一个测量电极，测量电极上有绝缘层。此时，容器中存在一个物料电容，由于导电物料的截面很大，可以认为被测物料在检测电路中的电阻为零。由于此电容的两极分别为电极极芯和导电物料，由前述电容式物位计的工作原理可知，此时测量电容与物料高度成正比。然而，这种电容式物位测量原理存在一个严重的缺点， 如图2b中所示，当物位由高位h降低到低位h0时，探头上可能会留有粘附层(即挂料)，产生虚假的物位，给测量带来误差。 粘性导电物料物位检测原理 在图2a中，由于挂料的横截面积较小，挂料的等效电阻较大(挂料的等效电路如图2b所示)，挂料可以看作由许多微小的电阻和电容组成。从数学上可以证明，只要粘附层足够长，粘附层的电阻和电容具有相同的阻抗，这就是射频导纳定理。将测量电极上带有粘附层的容器的外壁接地，在测量电极和地之间加一高频激励信号，在测量电极和地之间没有直流通路，因此，对电流做测量，可得到储罐实际的料位。 ,射频导纳测量系统的实现

  正弦信号发生电路发出100 kHz的射频信号，经滤波电路将干扰成分滤掉，获得较纯净的100 kHz的射频信号，电容驱动电路用于提高物位的测量范围。变压器电桥测量电路将物位信号转化为电压信号。测量的电压信号分成2路:包含物位信息和挂料信息的测量信号;提供采样时刻的同步信号。同步信号经过处理，给出采样时刻，在该时刻对测量信号进行采样，就可以获得纯净的物位信号，从而消除电极挂料的影响。检测到的物位信号经过低通滤波电路，消除一些干扰，然后送入微机系统来进行A/D转换、数据处理，并通过显示电路显示实际物位。实际物位与设定的物位上下限值作比较，给出越限报警信号。用户都能够通过键盘输入命令信号，对系统来进行自校准，提高测量精确度。射频导纳测量系统框图如图3所示。 ,射频导纳料位计常见故障分析 美国Ametek Drexelbrook公司生产的射频导纳连续料位计工作稳定性很高，测量精度高，但使用条件和应用条件等工艺参数不当，可能会造成仪表测量不准确或仪表不工作。若是仪表原因，请依次检查以下几方面的内容: (,)检查电子

  。移动传感器电源及信号电缆，外加,,,,,,,,电源，进行全方位检查并校准系统，利用信号发生器检查系统的输出信号是否在,,,,,,的范围内。 (,)检查传感器。用模拟欧姆表测量传感器接线端之间的电阻，包括中心线与屏蔽间电阻、屏蔽与地间电阻、中心线与地间电阻。传感元件在空气中无挂料(聚集物)时，上述三电阻阻值应为无穷大，若传感元件上有挂料，则电阻阻值偏低，当挂料除去后，电阻恢复无穷大。正常时，传感器上有挂料情况下的最小电阻值为:中心线Ω;中心线Ω。 (,)检查传输电缆。导线管中有水或导电性物体，可能会引起仪表失灵。 射频导纳料位计特点: ?液、气相显示清晰、无盲区、密封性能好、耐高温耐高压、防粘稠、重量轻、奉命长、无泄漏;?结构相对比较简单、安装维护方便、耐腐蚀、无需电源、防爆。 ?特制的99.99%SiO2透明石英管，其变形点1077?，软化点1730?。 ?搞压强度1170Kg/cm3，膨胀系统数5.5×10-7。经特殊工艺处理后具有耐高温、高压和优良的机械特性。 ?工作所承受的压力:1.6、2.5、4.0、6.4、10.0MPa ?工作时候的温度:,520? ?射频导纳料位计测量范围L:测量范围由中心距而制定:300、500、800、1100、1400、1700、2000mm，特殊规格请注明尺寸。 ?伴热蒸汽夹套:工作所承受的压力0.6MPa，接管尺寸G1/2″外螺纹。 ?射频导纳料位计接口法兰:采用化工部(HG)1997年最新颁发的HG20592~20635-97法兰标准。法兰通径DN20、DN25，如用户需采用其他标准 (如GB、ANSI等标准)可按照每个用户需要设计。钢球自动封闭压力:大于0.2MPa 重量15~30kg。

  本文档为【射频导纳料位计理论知识】，请使用软件OFFICE或WPS软件打开。作品中的文字与图均可以修改和编辑， 图片更改请在作品中右键图片并更换，文字修改请直接点击文字进行修改，也可以新增和删除文档中的内容。

  [版权声明] 本站所有资料为用户分享产生，若发现您的权利被侵害，请联系客服邮件，我们尽快处理。

  本作品所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权，请谨慎使用。

  网站提供的党政主题相关联的内容(国旗、国徽、党徽..)目的是配合国家政策宣传，仅限个人学习分享使用，禁止用于任何广告和商用目的。

  BPMF张楚-简谱-吉他谱-钢琴谱-电子琴谱-手风琴谱-二胡谱-笛萧谱-萨克斯谱-古筝谱-歌词

  浙江省上虞市实验中学2022-2023学年八年级数学第一学期期末质量检验模拟试题含解析

  浙江省上虞市实验中学2022-2023学年八年级数学第一学期期末质量检验模拟试题含解析