GM射頻導(dǎo)納物位計(jì)的概述 MAT700系列為通用型物位計(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)納是一種從電容式發(fā)展起來的、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,而射頻即高頻無線電波譜,所以射頻導(dǎo)納可以理解為用高頻無線電波測(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題,也解決了垂直安裝的傳感器根部掛料問題。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)變送器來說僅表現(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)問題。
個(gè)問題是液位本身對(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,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)都不是導(dǎo)電的。從電學(xué)角度來看,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)于一條由無數(shù)個(gè)無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 :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,無需定期清潔,避免誤測(cè)量。
免維護(hù) :測(cè)量過程無可動(dòng)部件,不存在機(jī)械部件損壞問題,無須維護(hù)。
抗干擾 :接觸式測(cè)量,抗力強(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)。
GM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
GM射頻導(dǎo)納物位計(jì)的性能指標(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)
負(fù)載:24VDC 350Ω 外殼防護(hù):IP66
負(fù)載影響:0.2%(0————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:15000PF,距離100m(不同傳感器量程不同)
MAT700 | 連續(xù)物位計(jì) |
| 電源 |
A | 24VDC兩線制 |
| 應(yīng)用范圍 |
2 | 普通介質(zhì) |
3 | 強(qiáng)導(dǎo)電介質(zhì) |
| 作用方式 |
4 | 物位方式 |
5 | 距離方式 |
| 傳感器 | 見MAT700傳感器選型表 |
安裝方式 | |
I | 整體安裝 |
R | 分體安裝 |
| 防爆 |
E | 有 |
Z | 無 |
GM射頻導(dǎo)納物位計(jì)的選型指南 MAT700系列射頻導(dǎo)納物位開關(guān)傳感器選型
型號(hào) | 溫度壓力 | 長(zhǎng)度 | 傳感 器材質(zhì) | 傳感 器外形 | 安裝尺寸 | 應(yīng)用 |
C21 | 230℃/3Mpa | 5m | 304ss(其他可選)/TFE | 直徑:18mm 兩級(jí)桿式 | 3/4”NPT 1”NPT(可選) | 中溫中壓 一般應(yīng)用導(dǎo)電 液體、漿體、顆粒 |
C22 | 200℃/3Mpa | 20m | 304ss(其他可選)/FEP | 直徑:2.7mm 兩級(jí)纜式 | 3/4”NPT | 大量程 導(dǎo)電液體、界面 |
C23 | 120℃/3Mpa | 30m | 304ss(其他可選)/PVDF | 直徑:8mm 兩級(jí)纜式 | 3/4”NPT | 大量程 中等黏度導(dǎo)電液體及粉末 |
C24 | 200℃/常壓 | 直徑40mm 15m 直徑8mm 30m | 304ss(其他可選)/TFE | 直徑:4mm/8mm 兩級(jí)纜式 | 3/4”NPT | 大量程絕緣粉末 |
C25 | 200℃/2Mpa | 5m | 304ss(其他可選)/FEP | 直徑:12mm 兩級(jí)桿式 | 3/4”NPT | 酸堿 強(qiáng)腐蝕 法蘭安裝 |
GM射頻導(dǎo)納物位計(jì)的安裝說明 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測(cè)量絕緣物料時(shí)(如煤粉倉),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。