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射頻導(dǎo)納液位計(jì)/物位計(jì)是一種從電容式發(fā)展起來(lái)的防掛料更可靠更準(zhǔn)確適用性更廣的新型物位控制技術(shù)是電容式物位技術(shù)的升級(jí)所謂射頻導(dǎo)納導(dǎo)納的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù)它由電阻性成分電容性成分感性成分綜合而成而射頻即高頻無(wú)線電波譜所以射頻導(dǎo)納可以理解為用高頻無(wú)線電波測(cè)量導(dǎo)納儀表工作時(shí)儀表的傳感器與灌壁及被測(cè)介質(zhì)形成導(dǎo)納值物位變化時(shí)導(dǎo)納值相應(yīng)變化電路單元將測(cè)量導(dǎo)納值轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)輸出實(shí)現(xiàn)物位測(cè)量對(duì)于連續(xù)測(cè)量射頻導(dǎo)納技術(shù)與傳統(tǒng)電容技術(shù)的區(qū)別除了上述講過(guò)的以外還增加了兩個(gè)很重要的電路這是根據(jù)導(dǎo)電掛料實(shí)踐中的一個(gè)很重要的發(fā)現(xiàn)改進(jìn)而成的上述技術(shù)在這時(shí)同樣解決了連接電纜問(wèn)題也解決了垂直安裝的傳感器根部掛料問(wèn)題鎖增加的兩個(gè)電路是振蕩器緩沖器和交流變換斬波器驅(qū)動(dòng)器對(duì)一個(gè)強(qiáng)導(dǎo)電性被測(cè)介質(zhì)的容器由于被測(cè)介質(zhì)是導(dǎo)電的接地點(diǎn)可以被認(rèn)為在探頭絕緣層的表面對(duì)變送器來(lái)說(shuō)僅表現(xiàn)為一個(gè)純電容隨著容器排料探桿上產(chǎn)生掛料而掛料是具有阻抗的這樣以前的純電容現(xiàn)在變成了由電容和電阻組成的復(fù)阻抗從而引起兩個(gè)問(wèn)題第一個(gè)問(wèn)題是液位本身對(duì)探頭相當(dāng)于一個(gè)電容它不消耗變送器的能量純電容不耗能但掛料對(duì)探頭等效電路中含有電阻則掛料的阻抗會(huì)消耗能量從而將振蕩器電壓拉下來(lái)導(dǎo)致橋路輸出改變產(chǎn)生測(cè)量誤差我們?cè)谡袷幤髋c電橋之間增加了一個(gè)緩沖放大器使消耗的能量得到補(bǔ)充因而不會(huì)降低加在探頭的振蕩電壓第二個(gè)問(wèn)題是對(duì)于導(dǎo)電被測(cè)介質(zhì)探頭絕緣層表面的接地點(diǎn)覆蓋了整個(gè)被測(cè)介質(zhì)及掛料區(qū)使有效測(cè)量電容擴(kuò)展到掛料的頂端這樣便產(chǎn)生掛料誤差且導(dǎo)電性越強(qiáng)誤差越大但任何被測(cè)介質(zhì)都不是完全導(dǎo)電的從電學(xué)角度來(lái)看掛料層相當(dāng)于一個(gè)電阻傳感元件被掛料覆蓋的部分相當(dāng)于一條由無(wú)數(shù)個(gè)無(wú)窮小的電容和電阻元件組成的傳輸線根據(jù)數(shù)學(xué)理論如果掛料足夠長(zhǎng)則掛料的電容和電阻部分的阻抗相等因此根據(jù)對(duì)掛料阻抗所產(chǎn)生的誤差研究又增加一個(gè)交流驅(qū)動(dòng)器電路該電路與交流變換器或同步檢測(cè)器一起就可以分別測(cè)量電容和電阻由于掛料的阻抗和容抗相等則測(cè)得的總電容相當(dāng)于C+C掛料再減去與C 掛料相等的電阻R就可以實(shí)際測(cè)量真實(shí)值從而排除掛料的影響即C測(cè)量=C+C掛料C=C測(cè)量C掛料=C測(cè)量 R這些多參量的測(cè)量是必須得基礎(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)出非凡的生命力二、特點(diǎn)通用性強(qiáng)可測(cè)量液位及料位可滿足不同溫度壓力介質(zhì)的測(cè)量要求并可應(yīng)用于腐蝕沖擊等惡劣場(chǎng)合防掛料 獨(dú)特的電路設(shè)計(jì)和傳感器結(jié)構(gòu)使其測(cè)量可以不受傳感器掛料影響無(wú)需定期清潔避免誤測(cè)量免維護(hù) 測(cè)量過(guò)程無(wú)可動(dòng)部件不存在機(jī)械部件損壞問(wèn)題無(wú)須維護(hù)抗干擾 接觸式測(cè)量抗干擾能力強(qiáng)可克服蒸汽泡沫及攪拌對(duì)測(cè)量的影響準(zhǔn)確可靠測(cè)量量多樣化使測(cè)量更加準(zhǔn)確澤良不受環(huán)境變化影響穩(wěn)定性高使用壽命長(zhǎng)三、典型應(yīng)用導(dǎo)電絕緣液體………………………化工油田水及污水處理導(dǎo)電絕緣漿體………………………造紙制藥水及污水處理粉末灰粉…………………………電廠冶金水泥顆粒煤糧食………………………電廠冶金糧食界面不同兩種液體…………………油田化工四、性能指標(biāo)技術(shù)參數(shù) 測(cè)量精度 重復(fù)性 導(dǎo)電介質(zhì)<2mm 非導(dǎo)電介質(zhì)<50mm溫度范圍 介質(zhì)溫度 200℃∽+800℃選擇相應(yīng)的傳感器探頭環(huán)境溫度 40℃∽+60℃ 儲(chǔ)存溫度 40℃∽+60℃響應(yīng)時(shí)間 0.3s或0∽20s連續(xù)可調(diào)靈敏度 優(yōu)于0.3PF溫度影響 每10℃±0.05PF信號(hào)輸出 DPDT繼電器輸出兩組常開(kāi)常閉觸點(diǎn)觸點(diǎn)容量AC200V5A DC24V5A供電電源 220V AC或24V DC功耗 4W防護(hù)等級(jí) IP66過(guò)程連接 外螺紋G3/4″G1″法蘭式GB-9123-2000 DN50 PN0.6MPa傳感器電極 加長(zhǎng)桿式最長(zhǎng)3m,最短0.4m,材質(zhì)不銹鋼304+PTFE 塑料陶瓷或約定的其它要求纜式最長(zhǎng)35m最短0.5m材質(zhì)不銹鋼304+PTFE塑料或約定的其它要求保護(hù)電極 標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度100mm或300mm材質(zhì)不銹鋼304+PTFE塑料陶瓷或約定的其它要求外殼 A型塑料PBTPB 型壓鑄鋁環(huán)氧樹(shù)脂噴涂電纜引入孔 M20x1.5 帶塑料電纜密封套隔爆標(biāo)準(zhǔn) ExdIICT5五、射頻導(dǎo)納物位計(jì)性能指標(biāo)：供電：18V—30VDC火花防護(hù)（對(duì)傳感器）：內(nèi)置火花防護(hù)電路輸出：4—20MA電氣接口：M20×1.5輸出方式：物位方式或距離方式電纜：分體式電子單元與傳感器之間的專用連接電纜 標(biāo)準(zhǔn)5m，最長(zhǎng)50m精度：±1% ±0.5%環(huán)境溫度：-40℃～70℃過(guò)程連接：NPT螺紋安裝（標(biāo)準(zhǔn)）介質(zhì)溫度：-100℃～260℃法蘭安裝（可選）最大負(fù)載：24VDC 350Ω外殼防護(hù)：IP66

負(fù)載影響：0.2%（0————最大負(fù)載）防爆：EXID Ⅱ CT4響應(yīng)時(shí)間：0.5s（表尊） 0.5～30s（可調(diào)）量程：最大15000PF，最大距離100m（不同傳感器最大量程不同）

江蘇瑞澤自動(dòng)化設(shè)備有限公司

介紹概述

         CJ700系列射頻導(dǎo)納物位計(jì)用于連續(xù)物位的測(cè)量，產(chǎn)品應(yīng)用于工礦現(xiàn)場(chǎng)，適用于大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合，儀表由一個(gè)電路單元一套防爆外殼和桿式或纜式傳感元件組成，傳感器有多種型號(hào)可選，儀表可選整體或分體安裝。

測(cè)量原理

美國(guó)SOLUTION斯盧森KL100系列高低溫射頻導(dǎo)納物位計(jì)

概述

      FED700系列射頻導(dǎo)納物位計(jì)為通用型物位計(jì)用于連續(xù)物位的測(cè)量，產(chǎn)品應(yīng)用于工礦現(xiàn)場(chǎng)，適用于大多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)合，儀表由一個(gè)電路單元一套防爆外殼和桿式或纜式傳感元件組成，傳感器有多種型號(hào)可選，儀表可選整體或分體安裝。

射頻導(dǎo)納物位計(jì)的概述測(cè)量原理

      射頻導(dǎo)納物位計(jì)是一種從電容式發(fā)展起來(lái)的、防掛料、更可靠、更準(zhǔn)確、適用性更廣的新型物位控制技術(shù)，是電容式物位技術(shù)的升級(jí)。所謂射頻導(dǎo)納，導(dǎo)納的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù)，它由電阻性成分、電容性成分、感性成分綜合而成，而射頻即高頻無(wú)線電波譜，所以射頻導(dǎo)納可以理解為用高頻無(wú)線電波測(cè)量導(dǎo)納。射頻導(dǎo)納物位計(jì)工作時(shí)，儀表的傳感器與灌壁及被測(cè)介質(zhì)形成導(dǎo)納值，物位變化時(shí)，導(dǎo)納值相應(yīng)變化，電路單元將測(cè)量導(dǎo)納值轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)輸出，實(shí)現(xiàn)物位測(cè)量。

      對(duì)于連續(xù)測(cè)量，射頻導(dǎo)納技術(shù)與傳統(tǒng)電容技術(shù)的區(qū)別除了上述講過(guò)的以外，還增加了兩個(gè)很重要的電路，這是根據(jù)導(dǎo)電掛料實(shí)踐中的一個(gè)很重要的發(fā)現(xiàn)改進(jìn)而成的。上述技術(shù)在這時(shí)同樣解決了連接電纜問(wèn)題，也解決了垂直安裝的傳感器根部掛料問(wèn)題。鎖增加的兩個(gè)電路是振蕩器緩沖器和交流變換斬波器驅(qū)動(dòng)器。

      對(duì)一個(gè)強(qiáng)導(dǎo)電性被測(cè)介質(zhì)的容器，由于被測(cè)介質(zhì)是導(dǎo)電的，接地點(diǎn)可以被認(rèn)為在探頭絕緣層的表面，對(duì)變送器來(lái)說(shuō)僅表現(xiàn)為一個(gè)純電容。隨著容器排料，探桿上產(chǎn)生掛料，而掛料是具有阻抗的。這樣以前的純電容現(xiàn)在變成了由電容和電阻組成的復(fù)阻抗，從而引起兩個(gè)問(wèn)題。

第一個(gè)問(wèn)題是液位本身對(duì)探頭相當(dāng)于一個(gè)電容，它不消耗變送器的能量，(純電容不耗能)。但掛料對(duì)探頭等效電路中含有電阻，則掛料的阻抗會(huì)消耗能量，從而將振蕩器電壓拉下來(lái)，導(dǎo)致橋路輸出改變，產(chǎn)生測(cè)量誤差。我們?cè)谡袷幤髋c電橋之間增加了一個(gè)緩沖放大器，使消耗的能量得到補(bǔ)充，因而不會(huì)降低加在探頭的振蕩電壓。

      第二個(gè)問(wèn)題是對(duì)于導(dǎo)電被測(cè)介質(zhì)，探頭絕緣層表面的接地點(diǎn)覆蓋了整個(gè)被測(cè)介質(zhì)及掛料區(qū)，使有效測(cè)量電容擴(kuò)展到掛料的頂端。這樣便產(chǎn)生掛料誤差，且導(dǎo)電性越強(qiáng)誤差越大。但任何被測(cè)介質(zhì)都不是完全導(dǎo)電的。從電學(xué)角度來(lái)看，掛料層相當(dāng)于一個(gè)電阻，傳感元件被掛料覆蓋的部分相當(dāng)于一條由無(wú)數(shù)個(gè)無(wú)窮小的電容和電阻元件組成的傳輸線。根據(jù)數(shù)學(xué)理論，如果掛料足夠長(zhǎng)，則掛料的電容和電阻部分的阻抗相等。因此根據(jù)對(duì)掛料阻抗所產(chǎn)生的誤差研究，又增加一個(gè)交流驅(qū)動(dòng)器電路。該電路與交流變換器或同步檢測(cè)器一起就可以分別測(cè)量電容和電阻。由于掛料的阻抗和容抗相等，則測(cè)得的總電容相當(dāng)于C+C掛料，再減去與C 掛料相等的電阻R，就可以實(shí)際測(cè)量真實(shí)值，從而排除掛料的影響。

           即C測(cè)量=C+C掛料

              C=C測(cè)量—C掛料

               =C測(cè)量— R

      這些，多參量的測(cè)量，是必須得基礎(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)出非凡的生命力。

特點(diǎn)

通用性強(qiáng)：可測(cè)量液位及料位，可滿足不同溫度、壓力、介質(zhì)的測(cè)量要求，并可應(yīng)用于腐蝕、沖擊等惡劣場(chǎng)合

防掛料 ：獨(dú)特的電路設(shè)計(jì)和傳感器結(jié)構(gòu)，使其測(cè)量可以不受傳感器掛料影響，無(wú)需定期清潔，避免誤測(cè)量。

免維護(hù) ：測(cè)量過(guò)程無(wú)可動(dòng)部件，不存在機(jī)械部件損壞問(wèn)題，無(wú)須維護(hù)。

抗干擾 ：接觸式測(cè)量，抗干擾能力強(qiáng)，可克服蒸汽、泡沫及攪拌對(duì)測(cè)量的影響。

準(zhǔn)確可靠：測(cè)量量多樣化，使測(cè)量更加準(zhǔn)確，澤良不受環(huán)境變化影響，穩(wěn)定性高，使用壽命長(zhǎng)。

射頻導(dǎo)納物位計(jì)的典型應(yīng)用

導(dǎo)電、絕緣液體………………………化工、油田、水及污水處理

導(dǎo)電、絕緣漿體………………………造紙、制藥、水及污水處理

粉末：灰、粉…………………………電廠、冶金、水泥

顆粒：煤、糧食………………………電廠、冶金、糧食

界面：不同兩種液體…………………油田、化工

性能指標(biāo)

供電：18V—30VDC                        火花防護(hù)(對(duì)傳感器)：內(nèi)置火花防護(hù)電路

輸出：4—20MA                           電氣接口：M20×1.5

輸出方式：物位方式或距離方式            電纜：分體式電子單元與傳感器之間的專用連精度：±1%     ±0.5%                         接電纜 標(biāo)準(zhǔn)5m，最長(zhǎng)50m

環(huán)境溫度：-40℃～70℃                   過(guò)程連接：NPT螺紋安裝(標(biāo)準(zhǔn))

介質(zhì)溫度：-100℃～260℃                           法蘭安裝(可選)

最大負(fù)載：24VDC  350Ω                   外殼防護(hù)：IP66

負(fù)載影響：0.2%(0————最大負(fù)載)      防爆：EXID Ⅱ CT4

響應(yīng)時(shí)間：0.5s(表尊)  0.5～30s(可調(diào))

量程：最大15000PF，最大距離100m(不同傳感器最大量程不同)

傳感器選型

 安裝說(shuō)明

在非金屬容器、非線性應(yīng)用中，還應(yīng)加裝輔助參考地級(jí)。

當(dāng)使用軟纜裸探頭用來(lái)測(cè)量絕緣物料時(shí)(如煤粉倉(cāng))，要求安裝管座的高度一定要小于探頭硬桿部分的長(zhǎng)度，保證硬桿部分露出安裝管。防止探頭在倉(cāng)

內(nèi)晃動(dòng)造成對(duì)地短路。且安裝管做和鋼筋骨架應(yīng)連接在一起。

※ 工作原理      射頻導(dǎo)納物位控制技術(shù)是一種從電容式物位控制技術(shù)發(fā)展起來(lái)的，防掛料（傳感器粘附之物料稱為掛料）性能更好、工作更、測(cè)量更、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(cè)量導(dǎo)納的方法。

★ 特點(diǎn)

免 維 護(hù): 不像阻旋、振動(dòng)棒或其它機(jī)械式開(kāi)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(wú)需定期清潔或重復(fù)調(diào)試

應(yīng)用廣泛: 過(guò)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(guò)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(jiǎn)單: 儀表可以通過(guò)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(jiǎn)單方便，調(diào)試容易、快捷

★ 適用范圍

液   體：導(dǎo)電液體和絕緣液體

槳   體：導(dǎo)電槳體和絕緣槳體

顆   粒：糧食、 塑料片、 煤等

界   面：不同介質(zhì)常數(shù)的兩種液體界面

粉   末：塑料粉末 、水泥、 飛灰等

★ 技術(shù)參數(shù)

輸    出: DPDT繼電器(雙刀雙擲)

觸點(diǎn)容量: 250VAC: 1A有感,3A無(wú)感

供    電: 185-255VAC,50/60Hz   95-135VAC,50/60Hz      19-29VDC(2W最大)

分辨率: 0.2pF或更小

重復(fù)性: 小于1mm(0.04＂)(導(dǎo)電物料)  

        小于20mm(0.79＂)(絕緣物料)

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(chǎng)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)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: 小于0.5秒

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(duì)傳感器): 抗浪涌沖擊1000V

射頻防護(hù)(內(nèi)置濾波器): 對(duì)于來(lái)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(zhǎng)度: 0.5m(19.7＂)（標(biāo)準(zhǔn)）  0.1m(3.9＂)～20m(787.4＂)(可選)

電纜長(zhǎng)度: 5m(197＂)(標(biāo)準(zhǔn)),0.1(3.9＂)～50m(1968.5＂)(可選)

          小于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(guò)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)

認(rèn)    證: CMC、PCEC、CE Mark

403e射頻導(dǎo)納物位計(jì)

 403e射頻物位計(jì)的應(yīng)用非常廣泛，它克服了傳統(tǒng)的機(jī)械式物位計(jì)容易產(chǎn)生的滲露、斷線等問(wèn)題，同時(shí)也克服了一些非接觸式的雜波干擾。特別適用于高溫強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)粘附、高壓及真空的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)量。   

普通型     適用工況普通金屬料倉(cāng)等。典型應(yīng)用：鍋爐氣泡罐車，貯罐控制煤倉(cāng)。并列桿式  適用工況非金屬料倉(cāng)等。典型應(yīng)用：玻璃纖維罐，谷倉(cāng)，冷卻塔。纜   式    適用工況量程大于3m。典型應(yīng)用：湖泊液位，漂自塔，水泥倉(cāng)。重型纜式  適用工況量程大于100m。典型應(yīng)用：水壩，深井水位，糧倉(cāng)