基本信息
定義
電容式物位計是電學式物位檢測方法之一，直接把物位變化轉(zhuǎn)換成電容的變化量，然后再變換成統(tǒng)一的標準電信號，傳輸給現(xiàn)實儀表進行指示、記錄、報警或控制。
工作原理
電容式物位計的電容檢測元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進行工作的，電容器由兩個絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時，兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d，式中L為兩筒相互重合部分的長度；D為外筒電極的直徑；d為內(nèi)筒電極的直徑；e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實際測量中D、d、e是基本不變的，故測得C即可知道液位的高低
2應用
簡介
E H電容式物位計應用
E H電容式物位計是根據(jù)輸出電容與液位的關(guān)系制成的物位測量儀表。E H電容儀表用于液位或固體料位的連續(xù)量或限位測量。適用于電力、冶金、化工、食品、釀造、制藥、污水處理、鍋爐汽包等工業(yè)場合。
應用
E H電容式物位計應用
Liquicap T FMI21 量程:150...2500 mm / 0.5...8.4 ft
電極種類:桿式
溫度范圍:-40...100 °C / -40...212 °F
耐壓:-1...10 bar / ...145 psi
輸出信號:4...20 mA
E H電容式物位計應用 Liquicap T FMI21 的詳細信息
Liquicap M FMI51 量程:100...4.000 mm / 0.3...13 ft
電極種類:桿式
溫度范圍:-80...200 °C / -112...392 °F
耐壓:-1...100 bar / -14.5...1450 psi
輸出信號:4...20 mA / HART®, PFM
Liquicap M FMI51 的詳細信息
Liquicap M FMI52 量程:420...10.000 mm / 1.4...33 ft
電極種類:桿式
溫度范圍:-80...200 °C / -112...392 °F
耐壓:-1...100 bar / 14.5...1450 psi
輸出信號:4...20 mA / HART®, PFM
Minicap FTC260 量程:140 mm / 5.5
種類:一體式
溫度范圍:-40...120 °C / -40...248 °F
耐壓:-1...25 bar / ...362.5 psi
顆粒尺寸:up to 30 mm
工作原理
電容式物位計由電容式物位傳感器和檢測電容的線路組成。其基本工作原理是電容式物位傳感器把物位轉(zhuǎn)換為電容量的變化，然后再用測量電容量的方法求知物位數(shù)值。
電容式物位傳感器是根據(jù)圓筒電容器原理進行工作的。其結(jié)構(gòu)如同2個長度為L 、半徑分別為R和r的圓筒型金屬導體，中間隔以絕緣物質(zhì)，當中間所充介質(zhì)是介電常數(shù)為ε1的氣體時，兩圓筒的電容量為：
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電極的一部分被介電常數(shù)為ε2的液體（非導電性的）浸沒時，則必須會有電容量的增量△C 產(chǎn)生（因ε2>ε1），此時兩極間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒長度為l，則電容增量為：
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) （2）
當ε2、ε1、R、r不變時，電容量增量△C與電極浸沒的長度l 成正比，因此測出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。
如果被測介質(zhì)為導電性液體時，電極要用絕緣物（如聚乙烯）覆蓋作為中間介質(zhì)，而液體和外圓筒一起作為外電極。假設(shè)中間介質(zhì)的介電常數(shù)為ε3，電極被浸沒長度為l，則此時電容器所具有的電容量為：
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) （3）
其中：R 和r 分別為絕緣覆蓋層外半徑和內(nèi)電極外半徑。由于ε3 為常數(shù)，所以C 與l 成正比。
電容的原理。相當于，兩個電極，物料在中間上升和下降的時候，平均的介電常數(shù)會發(fā)生變化，產(chǎn)生的電容就會發(fā)生變化。標定好后，檢測電容量得變化就可以了。所以這種產(chǎn)品，不太適合強導電的物料。電容式液位計測量原理為探級與導電液體構(gòu)成一電容器，其中探級線的金屬內(nèi)芯為電容的一極，導電液體為電容的另一極，中間為高穩(wěn)定性的聚四氟乙烯，即探級線的絕緣外層作為兩極之間的介質(zhì)，隨著液位的變化，液體包圍探級線的面積隨之改變，使構(gòu)成電容器兩極的相對面積改變，導致電容的變化，根據(jù)同心筒狀電容的公式可寫出液位高度與電容的關(guān)系。
電容式物位計的電容是如何通過電路來檢測出來的？
工作原理就是檢測容量，根據(jù)介電常數(shù)。
實際常用的又兩種方式
1，采用多個電容式接近開關(guān)進行高低點檢測，當料上升到電容檢測面的時候，電容傳感器輸出一個開關(guān)信號。
2，采用直插式，這種料位計一般都有個很長的不銹鋼桿，插入容器中，當料位慢慢上升或下降，電容量變化，電容傳感器可以輸出模擬量型號，當?shù)竭_設(shè)定的上限制或者下限值的時候，輸出報警信號，這種傳感器可以實時檢測出位置。
物位計、料位計、液位計、流量計的區(qū)別是什么？
物位計: 靜壓型物位計。超聲波物位：電容式物位計
料位計: 也稱為料位變送器、料位控制器、料位開關(guān)、料位儀等
液位計 磁浮子液位計 內(nèi)浮式雙腔液位計 投入式液位計 靜壓投入式液位變送器
流量計 渦街 電磁 孔板 V錐 等等太多了
他們都有一個共同的地方就是用一些特殊的傳感器將測到的信號轉(zhuǎn)化成4-20ma或1-5V的標準信號或是脈沖信號 電流信號等經(jīng)過二次儀表放大 轉(zhuǎn)換顯示出來。讓人讀數(shù)。
流量計測的是管道中的氣體，高溫蒸汽 水等這些介質(zhì)，所以它的測量需要 熱電阻 壓變之類的儀表來進行溫度 壓力的補償才能更準確 所以說它是一套測量組件。同時它的測量條件很復雜。本身選型就得經(jīng)過管道，現(xiàn)場工況等一系列的計算才能根據(jù)要求買符合自己的類型。測量的流量的計量單位也可以是以轉(zhuǎn)換成熱值 質(zhì)量 或是立方等
像你說的計量容器力物體的增減為什么不用稱重傳感器。的例子，假如你容器力裝有5T的液體或物體，你要用稱重傳感器計算它的重量，這個傳感器你安裝在什么位置測量？檢修的時候怎么把5T的容器弄起來？一個這樣的傳感器價格不菲。成本怎么控制？最主要的現(xiàn)在都是工業(yè)自動控制，如果你說的重量控制可以那么誰也用不起，容器也不是單單就一個罐子 測得介質(zhì)不同所需的要求不同。
