测量原理
射频导纳技术是一种新型物位测量方法 , 它能减小或消除由被测导电介质电极挂料的测量误差, 从而提高电容式物位计的测量准确度。根据射频导纳原理 , 挂料部分复阻抗的实部和虚部数值上相等。即
R g =1 ω · C g ( 1 )
在实际测量过程中 , 可以获得整个被测量液体的复阻抗 X 等相关信息。其中
X = R +1j ω C ( 2 )
式中 : C 为包含了物料和挂料的电容信息 , C = C w + C g ; R 为挂料部分和真实物料部分的电阻串联之和。
由于挂料部分的横截面积要远远小于物料部分的横截面积 , 挂料部分的电阻要远远大于物料部分的电阻 , 可以近似认为 R 即为挂料部分的电阻值 R g. 这样由式 (1) 、式 (2) 得：
C w = C - C g = C -1 ω R g
因此只要测得被测液体的复阻抗的实部和虚部 , 就可以准确得出物位电容 , 消除挂料电容的影响。可使用变压器测量电路达到上述目的 , 它的输出是由真实物位和挂料所分别引起的信号的叠加。进一步研究表明在特定时刻 ( 即比信号源落后π /4) 变压器测量电路的瞬时输出电压幅值仅仅与待测的介质真实物位电容有关 , 而与挂料电容无关如图 1 所示。因此 , 如果只对这些时刻的点进行测量 , 得到的值反映了真实的物位信号 , 从而解决了导电介质挂料对物位测量的影响。
SWP-RFD系列连续物位仪表还采用了主动式屏蔽层和三端技术。所谓主动式屏蔽层就是在传统接地屏蔽层与测量端之间引入一个与测量信号电位、频率、相位完全相同，但在又在电气上完全隔离的屏蔽层。由于屏蔽层与测量端之间没有电势差，即使屏蔽层上挂料的电阻较小，电流也无法同时流过挂料和测量端，这样仪器测量的仅仅是通过测量端流过被测物料到达罐壁（地）的电流，从而消除了挂料的影响。三端技术与此类似，是在连接电缆中将同轴电缆中的屏蔽层悬浮在一个与测量信号完全相同的电位上，地线由电缆中的一根独立的线提供，这样就没有电流从中心线漏出，消除了电缆的安装电容、温度效应等的影响。
特点
·独特的防挂料技术， 可用于测量液体、浆体、固体颗粒和界面。
·报警点、量程设定调试钮 ,方便快捷。
·标准 4～20mA电流输出，带现场显示，方便巡检。
·传感探头可根据现场情况加长或截短。
·一体式和分体式电子单元可选。
·多种安装方式，连续物位测量。
·无可移动部件，安装简便，免维护。
·电压范围宽，工作稳定。
应用
水及污水处理： 泵站、吸水井、各类水池、加药罐等。
造纸: 纸浆 , 淀粉浆 , 妥尔油等。
冶金：料仓 , 矿浆 , 水及污水 , 化学制剂。
电力：飞灰料位 , 灰浆 , 水及污水 , 酸碱罐等。
化工：橡胶，沥青，化学制剂 , 水及污水等。
性能指标
电源： 220 ± 25VAC, 50/60Hz
24VDC（15～36VDC）
输出： 4 ～ 20mA
0 ～ 5V/1 ～ 5V （ 可选 ）
4路可编程报警继电器输出
报警指示灯： 红——物位报警
绿——物位正常
黄——仪表故障
*大负载： 625 Ω （ 24VDC ）
显示： 无（标准）
LCD（可选）
环境温度 ： － 40 ～ 70 ℃ （－ 40 ～ 167 ℉）
响应时间 ： ＜ 0.5 秒
1～64秒（可选）
分辨率： 0.5pF或更小
精度： ±1％满量程
火花防护 (对传感器) : 10A （标准）
100A（加防护电路）
过程连接 ： NPT 螺纹（标准）
法兰安装（可选）
电缆接口 ： 1/2 英寸 NPT
电缆（仅对分体式）
5m（标准）
0.1～50m（可选）
探头长度： 0.5m（标准）
0.1～10m（可选）
传感器材质： 具体详见选型表
外壳材质： 防爆铸铝
防爆 ： Ex（ib）IIC
输出绝缘 ： 信号线到传感器大于 1000V
电缆： 分体式电子单元和传感器之间电缆由厂家提供，标准长度
3米，*常47米。 |
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