射频导纳液位计的原理与特点

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凯孚射频导纳液位计-说明书

凯孚射频导纳液位计-说明书

响应时间
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延时
1~55 秒(可选)
安全栅
内置限流、四重限压防护安全栅
a) 回路 1(中心端)参数:Um =250V,Uo =1.5V,Io < 物位计内置安全栅主要参数 15mA;b) 回路 2(屏蔽端)参数:Um =250V,Uo =0.8V,
Io <100mA。
静电火花防护(对传感器) 抗浪涌冲击 1000V,抗静电 4kV/8kV
射频导纳液(物)位计
型号:KFL626X 系列
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目录
1、产品概述........................................................................................1 2、技术参数........................................................................................3 3、探头型号........................................................................................4 4、安装要求........................................................................................7
本仪表可通过安装螺纹及所测金属罐体良好接地,若所测罐体为非金属罐,则需要 将外壳接地端单独接地。
仪表安装区域要求有避雷装置,以防雷击。电源地线要接在标准地或标准的仪表地, 不可接在动力地上。 电缆经过区域要求有避雷装置,以防雷击。
电源电缆和继电器输出电缆为铠装隔爆 3 芯电缆,电缆外径不大于 12mm,线缆导体 材质为铜,导体截面积在 0.13-2.1mm²,线缆绝缘强度 1500V,并符合 IEC60245/60227 标 准要求。配用的开关符合 IEC60947 标准要求。

正确认知射频导纳液位计

正确认知射频导纳液位计

正确认知射频导纳液位计河南省中原大化集团任平超(457004)摘要本文以DREXELBROOK公司的射频导纳液位计为例,从概念、结构、原理和应用几方面对射频导纳液位计进行了一系列剖析,以便使人们了解射频导纳液位计的本质,消除一些错误认识,从而更好地对其进行利用。

关键词射频导纳电容两端电极三端电极1 引言目前在化工生产中,一种新型的液位检测仪表正在向我们走近,这种仪表就是射频导纳液位计。

在传统的液位检测仪表中由于没有这个名词,以致许多人听到这个名字都感到深奥莫测,由于该产品的技术保密性,在产品说明书上对其结构原理都没有介绍,一些学术杂志上偶尔见到的一两篇关于这种仪表的论述也都主要是从应用方面进行的论述,对于仪表的实质性原理介绍的则比较含糊,使人看后有“难识庐山真面目”之感。

那么,射频导纳到底是一个什么概念,它的测量原理到底是什么,它有什么新的特性,它的使用状况又如何呢?本文将就这些问题从电子学的角度联系实际对其进行一些浅显的剖析,以帮助人们揭开其神秘面纱的一角,消除一些模糊的认识,并籍助人们对它进行正确的认知和应用。

2射频导纳的概念根据无线电的定义,射频是指频率在10KHz—300,000MHz之间的具有辐射能力的高频电波,我们也可以简单地理解为高频交流电。

导纳的直接定义就是阻抗的倒数,而阻抗又是一个什么概念呢?这还需要从电子学上做一简单解释。

在电子学线性电路计算中,为了分析正弦稳态(正弦激励下的稳态响应)电路方便,将电阻、电感、电容元件用复数的形式来表示为R,j/wc,jwl,对于一个R、C、L三个元件相串联的正弦稳态电路,其阻抗为:Z=R+ j/wc+ jwl=R+j(1/wc+wl)=R+jX这里,X=1/wc+wl,R称为电阻,X称为电抗,阻抗Z就可用电阻与电抗的串联来表示,若用导纳来表示这三个串联元件,则为:Y=1/Z=1/(R+jx)=R/|Z|2-jx/|Z|2=G+jB其中,|Z|=√(R2+X2)称为复阻抗Z的模,G=R/|Z|2称为并联电阻元件的电导,B=-X/|Z|2称为并联电抗元件的电纳,经过这种变换,以R与X相串联的电路模型就可以化成G与B相并联的等效电路模型,经过阻抗与导纳的数学变换,一个阻抗元件Z就可以有串联及并联两种相互等效的电路元件模型,这对于分析复杂正弦稳态电路提供了一种方便手段,这就是导纳术语的由来。

射频导纳料位计说明书

射频导纳料位计说明书

射频导纳料位计说明书射频导纳料位计是一种用于测量和监测储罐、槽罐等容器中物料的液位的设备。

它基于射频技术原理,通过测量物料的电磁导纳来确定物料的液位高度。

射频导纳料位计由传感器和显示仪表两部分组成。

传感器安装在储罐或槽罐的侧壁上,通过射频信号与物料产生相互作用,测量物料的电磁导纳。

显示仪表接收传感器信号,并将其转换为液位高度显示,以供操作人员查看和监控。

射频导纳料位计具有以下特点和优势:1. 非接触式测量:射频导纳料位计采用非接触式测量原理,不需要与物料直接接触,避免了污染和腐蚀的问题,同时也减少了维护和清洁的工作量。

2. 高精度测量:射频导纳料位计采用先进的射频技术,能够实现高精度的液位测量,误差范围通常在±1毫米以内,满足了对于精确液位控制的要求。

3. 多种物料适用:射频导纳料位计适用于多种液体和固体物料的测量,如水、油、化工原料等。

不同物料的电磁导纳特性不同,通过对传感器和仪表的参数设置,可以满足不同物料的测量需求。

4. 抗干扰能力强:射频导纳料位计具有较强的抗干扰能力,能够在复杂的工业环境中稳定工作。

它能够抵抗电磁干扰、温度变化和压力波动等外部因素的影响,保证测量的准确性和可靠性。

5. 易于安装和维护:射频导纳料位计具有简单的安装和维护过程,不需要对容器进行改造,只需安装传感器并连接仪表即可。

同时,射频导纳料位计的传感器具有较长的使用寿命,不易受到物料的侵蚀和损坏。

射频导纳料位计在工业生产中具有广泛的应用。

它可以用于石油化工、医药、食品加工等行业,用于储罐、槽罐、反应釜等容器的液位监测和控制。

通过实时监测物料的液位,可以及时预警和调整生产过程,提高生产效率和质量。

射频导纳料位计是一种先进的液位测量设备,通过射频技术实现对物料液位的准确测量和监测。

它具有非接触式测量、高精度测量、适用于多种物料、抗干扰能力强等优势,广泛应用于工业生产中。

通过使用射频导纳料位计,可以提高生产过程的安全性和效率,实现自动化控制和管理。

分析射频导纳物位计的测量原理介绍

分析射频导纳物位计的测量原理介绍

分析射频导纳物位计的测量原理介绍射频导纳物位计是一种常用的工业检测设备,广泛应用于化工、食品、医药等领域的物位测量。

本文将从测量原理介绍、工作原理说明、优缺点分析三个方面分析射频导纳物位计的特点。

测量原理介绍射频导纳物位计是基于高频信号传输的测量原理进行物位计算。

简单来说,其测量原理可以分为以下三个步骤:1.发射高频信号:导纳物位计会通过天线向被测介质中发射高频信号。

2.接受反射信号:被测介质会对导纳物位计发射的高频信号进行反射。

导纳物位计会通过接收天线接受到这个反射信号。

3.计算物位数据:由于导纳物位计知道发射信号和接收信号之间的距离,因此它能够通过计算反射信号的时间差来计算出物位数据。

工作原理说明射频导纳物位计的工作原理主要分为两种:时域反射法和频域反射法。

时域反射法是指导纳物位计通过比较发射信号和接收信号之间的时间差来计算物位数据。

这种方法的优点在于其测量精度高、数据可靠性强。

但是,其缺点是在信号反射过程中会受到干扰,从而影响测量精度。

频域反射法是指导纳物位计基于发射信号和反射信号之间的频率差异来计算物位数据。

这种方法的优点在于其不容易受到干扰,因此可以保证较高的测量精度。

缺点在于其灵敏度不高,因此不适用于某些要求高灵敏度的场合。

优缺点分析射频导纳物位计具有如下的优点:1.测量范围广:射频导纳物位计可以适用于各种液体和固体介质的物位测量,具有广泛的应用范围。

2.测量精度高:由于其采用高频信号传输的测量原理,因此具有较高的测量精度,可以满足不同领域的物位测量需求。

3.数据传输方便:射频导纳物位计可以实现数据传输,并且通过数据传输可以实现无线远程监控。

但是,射频导纳物位计也存在以下缺点:1.对环境要求高:射频导纳物位计对于环境的温度、湿度等因素有一定要求,这可能会影响其在某些特定场合的应用。

2.成本较高:射频导纳物位计的成本相对较高,不太适合一些预算有限的领域。

3.测量精度受限:射频导纳物位计虽然可以满足较高的测量精度,但在极端高温、压力等环境下,其测量精度仍可能受到限制。

射频导纳仪表基本原理和操作

射频导纳仪表基本原理和操作
故障排除
根据诊断结果,采取相应的措施排除故障,恢复仪表 的正常功能。
维修记录
对维修过程进行记录,方便日后对仪表的维护和保养 提供参考。
05
射频导纳仪表的发展趋势与展望
技术创新与改进
新型材料的应用
采用新型材料,如超导材料和纳米材料,提高仪 表的灵敏度和稳定性。
智能化技术
引入人工智能和机器学习技术,实现仪表的自动 校准、故障诊断和预测性维护。
和稳定性。
未来发展方向与趋势
集成化与微型化
将多个功能集成于一个仪表中,实现微型化,便于携带和使用。
智能化与网络化
结合物联网和云计算技术,实现智能化和网络化,提高数据处理能 力和远程控制能力。
安全性与可靠性
加强安全性和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ靠性研究,提高仪表在恶劣环境下的稳定性和可靠 性。
THANK YOU
感谢聆听
定期通电
定期给仪表通电,保持其正常工作状态。
定期检查与校准
01
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校准
按照厂家提供的校准方法, 定期对仪表进行校准,确 保测量精度。
检查电缆
定期检查电缆是否完好, 有无破损或老化现象,如 有需要及时更换。
检查电源
确保仪表供电电源稳定, 避免电源波动对仪表造成 影响。
故障排查与维修
故障诊断
根据仪表的故障现象,进行故障诊断,确定故障原因。
射频导纳仪表的优点
射频导纳仪表具有测量精度高、抗干扰能力强、可远程测量等优点,因此在电力、化工、 医药等领域得到广泛应用。
03
射频导纳仪表的操作与使用
操作前的准备
确保仪表已正确安装
检查仪表的安装是否稳固,确 保没有晃动或倾斜。
准备相关工具

射频导纳液位计详解

射频导纳液位计详解

SRP系列射频导纳液位计安装调试说明书金湖欧旺科技有限公司第一章概述1.1 简介本说明书适用于通用射频导纳连续物位仪表,产品适用于大多数应用场合的连续测量。

仪表广泛用于工业和民用现场,无论室内和户外,本仪表相对其他形式仪表,对现场安装条件均无特别要求。

仪表由一个电路单元,一套防爆外壳和杆式或缆式传感器组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。

1.2 原理射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料性能更好,工作更可靠,测量更准确,适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻抗成份,容性成份,感性成份综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频电流测量导纳的方法。

高频正铉振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测量容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。

射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性,三端驱动屏蔽技术和增加的两个重要电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。

上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。

所增加的两个电路是高精度振荡驱动器和交流鉴相采样器。

对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在传感器绝缘层的表面,对仪表传感器来说仅表现为一个电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。

第一个问题是物料本身对传感器相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对传感器等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。

我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充因而会稳定加在传感器的振荡电压。

第二个问题是对于导电物料,传感器绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。

雷达液位计的工作原理及选型

雷达液位计的工作原理及选型

雷达液位计的工作原理及选型1、雷达液位计的工作原理雷达液位计是利用超高频电磁波经天线向被探测容器的液面发射,当电磁波碰到液面后反射回来,仪表检测出发射波及回波的时差,从而计算出液面的高度。

被测介质导电性越好或介电常数越大,回波信号的反射效果越好。

雷达液位计主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示等几部分组成。

发射一反射一接收是雷达液位计工作的基本原理。

它分为时差式和频差式。

时差式是发射频率固定不变,通过测量发射波和反射波的运行时间,并经过智能化信号处理器,测出被测液位的高度。

这类雷达液位计的运行时间与液位距离的关系为:t=2d/c。

式中C为电磁波传播速度,C=300000km/s;d为被测介质液位和探头之间的距离,m;t为探头从发射电磁波至接收到反射电磁波的时间,s。

频差式是测量发射波与反射波之间的频率差,并将这频率差转换为与被测液位成比例关系的电信号。

这种液位计的发射频率不是一个固定频率,而是一等幅可调频率。

2、雷达液位计的特点及主要性能参数雷达液位计在易燃、易爆、强腐蚀性、高温、粘稠等恶劣的测量条件下,更显示出其的性能,特别适用于大型立罐和球罐等的测量。

不同厂家液位计的性能有所差异,详见厂家有关资料。

对其性能的了解,有利于雷达液位计的正确运用。

3、雷达液位计的选型天线是雷达液位计关键部件,天线的形状决定雷达波的聚焦和灵敏度。

喇叭口天线适用于绝大多数场合,聚焦特性特别好。

现场许多储罐都选用此类型天线,但不适用于腐蚀性介质的测量。

杆式天线的安装法兰尺寸小,化学稳定性好,易清洗,对冷凝水的粘附不敏感,特别适用于测量腐蚀性介质(如硫磺)及较窄的安装短管里进行高精度测量。

法兰下置型天线适用于高温介质、腐蚀性介质或不能在顶部安装的环境。

抛物面天线聚焦性好,不受加热蒸汽的影响,特别适用于带加热蒸汽的大型容器的罐内测量,如渣油、沥青等的测量,测量范围可达40m4、雷达液位计的安装尽量避免在发射角内有造成假反射的装置,如限位开关、温度传感器等。

基于无线通信的射频导纳液位计

基于无线通信的射频导纳液位计
2007 年 第 9期
仪 表 技 术 与 传 感 器
Instrument Technique and Sensor
2007 No 9
基于无线通信的射频导纳液位计
唐慧强 , 缪 欣
( 南京信息工程大学信息与控制学院 , 江苏 南京 210044) 摘要 : 设计了一种运用射频导纳原理 的液位计 , 给出了射频导纳液位计的工作原理 、 电路设计以及无线通信接 口的软 硬件设计 。 所设计的液位计不仅改进了传统电容式液位计测量导电黏性液体液位时由于挂料 而造成的虚假液位 , 而且能 够明显减少恶劣的工业环境影响 , 具有高 精度 , 适应范围广等特点 。 关键词 : 射频导纳 ; AT 89S8252; PTR2000; 液位计 中图分类号 :TH816 文献标识码 : A 文章编号 : 1002- 1841( 2007) 09- 0016- 02
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 液位形 成的 电容 , 消 除挂料 电容 的影 响。可 使用 射频导纳测量电 路来消 除由 于挂 料电容 所造 成虚假 液位 的误 差。所测液位的输 出信 号是由 真实 液位 和挂料 分别 引起 的信 号的叠加 , 研究表 明被 测液体 的复 阻抗 仅仅由 激励 电压 信号 矢量与响应 电流信 号矢 量决 定[ 1] , 因此 , 只 要测 量 出电 压和 电流矢量就可 以得 到被测 液体 的复阻 抗值 , 当 然这 个值 包括 实部和虚部 , 通 过相 敏检波 得到 实部和 虚部 的值 , 就可 以计 算出真实的液 位信 号 , 从而解 决了 导电 介质挂 料对 液体 测量 的影响。 2 测量 电路实现 如图 1 所 示 , CPU 采 用 与 51 系 列 兼容 的 AT89S8252 单 片 机 , 具有 8KB 可擦写的 Flash 内部程序存储器 , 2KB 的 EEPROM , 256B 的 RAM, 32 根 可 编 程 I/ O 线 , 可 编 程 串 行 口 , 内 置 看 门 狗 [ 3] 。设计中采用 4 MHz 晶 振工 作 , 可达 到速 度要 求 , 同 时可 降低 CPU 功耗。直接利 用 CPU 输出 引脚 X TAL2 可得到 4 MHz 的信号 , 经过分频后得到 100 kHz 的控制方波 , 而激励信 号源由 信号发生芯片 MAX0838 产生 , 经 过带通 滤波器 形成 100 kHz 的 正弦波激励信 号 Vx . 正弦波在单片机控制下再 将激励信号加在 传感 电极上形 成响应 电压 V 0. 将激励 信号、 响应 信号、 0 方 波、 90 方波加在 受 CPU 控制的 相敏 检波 器上 , 检 波器 输 出经 低通 滤波器滤波后送 入 A/ D 转 换器 , 转 换结 果被 读入 CPU 进 行计 算、 分析处理。液位测 量结 果通过 无线 通信 送到 上位 机 , 以达 到液位测量值与实际液 位值的一一对应 , 同时 上位机通过 无线

雷达液位计的测量原理、特点与应用

雷达液位计的测量原理、特点与应用

雷达液位计的测量原理、特点与应用摘要:雷达液位计是一种非接触式无可动部件、真正免维护的液位测量仪表。

该仪表经过多年的应用及技术改进,目前广泛应用于石化行业,并得到了用户的认可。

本文简要介绍了雷达液位计的2种不同的测量原理,根据其特点与优点,指出了适合应用的场合及安装要求。

关键词:雷达液位计脉冲微波调频连续波应用雷达液位计是20世纪60年代中期国外开始生产使用的新技术产品。

它是一种采用微波测量技术、非接触式的液位测量仪表。

在初期,它主要用于海船油槽液位测量。

它克服了以前使用机械式接触型液位仪表的诸多缺点,比如清洗的困难和维修的不便等。

随后,雷达液位计被用于在岸上储罐液位的测量以及炼油装置中液位的测量。

随着石油化工行业的不断发展,雷达液位计的应用范围日益广泛,特别是高精度的特点得到了国际计量机构的认证,满足贸易交接的物料计量要求[1]。

一、雷达液位计的测量原理与特点雷达液位计是利用超高频电磁波经天线向被测容器的液面发射,当电磁波到达液面后反射回来,被同一天线接收并检测出发射波及回波的时差,从而计算出液面高度[2]。

雷达液位计有2种工作模式,分别对应两种测量原理。

1.脉冲微波方式(PTOF)这种方式是一种“俯视式”时间行程测量系统,测量系统经过天线以固定的带宽周期地发射某一固定频率的微波脉冲,在被测物料表而产生反射后由雷达系统所接收。

天线接收反射的微波脉冲并将其传给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微波脉冲在物料表而所产生的回波,并据此计算液位(如图1所不),将被测液位距离成正比关系的时间再转换为电信号。

2.调频连续波方式(FMCW)这种方式的雷达液位计的微波源是x波段的旅控振荡器,天线发射的微波是频率被线形调制的连续波,当回波被天线接收到时,微波发射频率已经改变。

发射波与回波的频率差正比于天线到液面的距离,以此计算出液位高度。

二、PTOF法与FMCW法的比较对于PTOF方法,脉冲的时间行程可以直接返回到不受温度影响的石英振荡器。

射频导纳液位计使用范围及特性

射频导纳液位计使用范围及特性

射频导纳液位计使用范围及特性
射频导纳物位控制器是使用射频导纳物位控制技术设计制作的一种新型物位测量仪表。

射频导纳测量技术,简单的说就是使用高频电流测量系统导纳的方法。

点位射频导纳技术与电容技术不同,它采用了三端技术,使得测量参量多样化。

射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量,尤其是电阻参量,使得仪表测量信号信噪比提高,从而大幅度提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。

使得产品防挂料(传感器粘附之物料称为挂料)性能更好、工作更可靠、测量更准确、适用性更广的物位控制技术。

该产品主要由传感器模块、电子模块和其它一些连接器件构成。

传感器单元主要包括三部分:测量探极、屏蔽极及接地端。

被测物料的高度反映为测量探极与容器壁间导纳的变化情况,当物料到达开关工作点时,电子单元作出反应,驱动继电器动作,输出开关信号。

屏蔽极可防止由于电极上有挂料而产生误动作信号,仅当物料真正达到设置点时,才输出开关控制信号。

适用范围及特点:
微波物位控制器采用先进的射频导纳技术,克服了电容式物位开关不能消除导电挂料影响的缺陷。

具有如下特点:
1、通用性强:适用于各种场合,可检测颗粒、飞灰、导电、非导电液体、粘稠物料;
2、抗粘附电路:先进的抗粘附电路设计,可以消除物料的粘附而产生虚假错误信号;。

射频导纳液位计的原理与特点

射频导纳液位计的原理与特点

射频导纳液位计的原理与特点WT-LWY物位控制器为通用型物位计用于连续物位的测量,产品应用于工矿现场,适用于大多数应用场合,仪表由一个电路单元一套防爆外壳和杆式或缆式传感元件组成,传感器有多种型号可选,仪表可选整体或分体安装。

1.射频导纳物位计的测量原理射频导纳是一种从电容式发展起来的、防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的新型物位控制技术,是电容式物位技术的升级。

所谓射频导纳,导纳的含义为电学中阻抗的倒数,它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成,而射频即高频无线电波谱,所以射频导纳可以理解为用高频无线电波测量导纳。

仪表工作时,仪表的传感器与灌壁及被测介质形成导纳值,物位变化时,导纳值相应变化,电路单元将测量导纳值转换成物位信号输出,实现物位测量。

对于连续测量,射频导纳技术与传统电容技术的区别除了上述讲过的以外,还增加了两个很重要的电路,这是根据导电挂料实践中的一个很重要的发现改进而成的。

上述技术在这时同样解决了连接电缆问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。

锁增加的两个电路是振荡器缓冲器和交流变换斩波器驱动器。

对一个强导电性被测介质的容器,由于被测介质是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器来说仅表现为一个纯电容。

随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。

这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。

第一个问题是液位本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能)。

但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。

我们在振荡器与电桥之间增加了一个缓冲放大器,使消耗的能量得到补充,因而不会降低加在探头的振荡电压。

第二个问题是对于导电被测介质,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个被测介质及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端。

这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。

但任何被测介质都不是完全导电的。

射频导纳液位计工作原理

射频导纳液位计工作原理

射频导纳液位计工作原理
射频导纳液位计是一种常用的液位测量仪表,主要用于测量液体在容器内的液位高度。

它的工作原理基于导纳变化的原理。

射频导纳液位计的工作原理可以简单地描述为:利用微波信号在液位计传感器和液体之间的传播过程中,由于液体的存在导致微波信号的反射和传播特性发生变化,从而实现对液位高度的测量。

具体来说,射频导纳液位计由发射器、接收器和导纳测量电路组成。

发射器通过发射一定频率的微波信号,将信号传输到传感器中。

传感器的结构通常采用探头和导向管的形式,从而保证微波信号沿着一定的路径传播。

在液体的存在下,微波信号会被液体部分吸收,部分反射回传感器。

接收器接收到反射回来的微波信号,并将其传递到导纳测量电路中进行处理。

导纳测量电路主要通过测量微波信号的反射系数和传输系数的变化,来反映液体的存在与否以及液位的高度。

根据导纳的改变,可以得到液位的测量结果,将其转化为电信号输出。

射频导纳液位计具有测量精度高、适用范围广、抗干扰能力强等优点。

在工业自动化控制系统中得到广泛应用,用于液位监测和控制。

它可以测量各种液体,如水、油、酸碱溶液等,适用于各种不同的工艺场合。

射频导纳料位计工作原理

射频导纳料位计工作原理

射频导纳料位计工作原理射频导纳料位计(RFID)是近几年新兴的技术之一,它能够识别电子标签上的特定信息,利用无线电波读取这些信息,从而自动记录物件的位置、数量、状态等信息。

射频导纳料位计的原理是:利用携带电子感知的射频标签和发射(读取)射频信号的接收器,根据发出的射频信号和模拟电路来识别电子标签上的特定信息,从而进行计量和跟踪检测。

射频导纳料位计由发射和接收装置组成,发射装置由射频发射模块、控制电路、放大器等组成,负责发出特定的射频信号;接收装置由射频接收模块、收发电路、模拟电路等组成,负责接收发射装置发出的射频信号,根据接收的信息,进行对应的处理。

射频导纳料位计的工作原理是:料位计中的发射装置将由晶体振荡器生成的射频信号发射出去,标签上携带有一个射频感知器,它会感应发射的射频信号,并将自己携带的特定信息返回给接收装置;接收装置会接收到标签上的信息,并将这些信息传输给电脑控制系统,从而检测料位的位置、数量等信息,实现计量和跟踪检测。

射频导纳料位计的可靠性由发射安全级别、射频感知能力、接收精度等因素决定。

发射安全级别取决于发射装置发出的射频信号的强度,射频感知能力取决于标签上携带的感知器的质量,而接收精度则取决于接收装置的质量。

在电子计量技术中,射频导纳料位计具有重要的作用,不仅能够检测到料位的位置、数量和状态,而且能实现自动化检测,是当前最流行的一种检测技术。

射频导纳料位计及其原理,对我们对计量技术的研究有着重要的意义。

实际应用中,射频导纳料位计可用于工厂检测,利用标签上携带的特定信息来识别和记录物件位置,帮助生产或物流管理人员准确管理流程,有效提高生产效率;射频导纳料位计也可用于存储管理,可应用于仓库、超市等场所,实现对所存物件的实时计数,及时发现和处理缺货情况,提高管理效率。

综上所述,射频导纳料位计是一种多功能的测量技术,在电子计量和存储管理中发挥着重要作用,其原理主要是利用射频标签和发射射频信号的接收器,根据发出的射频信号和模拟电路,对料位的位置、数量等信息进行检测,可有效提高工厂生产和存储管理的效率。

射频导纳液位开关工作原理

射频导纳液位开关工作原理

射频导纳液位开关工作原理1. 引言1.1 射频导纳液位开关简介射频导纳液位开关是一种在工业生产中广泛应用的液位检测装置,它利用射频导纳技术实现液位的准确检测。

相较于传统的液位探测方法,射频导纳液位开关具有更高的精度和稳定性,能够适应各种工况环境下的液位监测需求。

射频导纳液位开关通过射频导纳技术实现液体与金属探头之间的相互作用,当液位变化时,导纳值也会相应改变,从而触发液位开关的工作。

这种工作原理保证了射频导纳液位开关在高温、高压等特殊环境下的可靠性和稳定性。

射频导纳液位开关被广泛应用于化工、石油、食品、医药等各种行业的液位检测领域,可以实现液位的连续监测和自动控制,提高了生产效率和产品质量。

射频导纳液位开关的优点在于高精度、高稳定性、适应性强,但也存在一定的局限性,比如受到介质性质和浓度的影响,需要根据具体情况选择合适的型号和安装方式。

射频导纳液位开关在液位检测领域具有广阔的应用前景,随着技术的不断创新和完善,其性能将进一步提高,为工业生产带来更大的便利和效益。

2. 正文2.1 工作原理射频导纳液位开关的工作原理是基于射频导纳技术的应用。

该技术利用电容和电感的相互作用来实现液位的测量和控制。

具体来说,射频导纳液位开关通过发射和接收射频信号来检测液位的高度。

当液位低于预设值时,射频信号会被液体吸收,从而改变导纳值;当液位达到预设值时,射频信号会被液体反射回去,导纳值保持不变。

通过监测导纳值的变化,可以确定液位的高度,并进行相应的控制。

射频导纳液位开关可以在各种液体环境下工作,包括腐蚀性液体和高温液体。

由于其工作原理简单可靠,具有高精度和稳定性,因此在工业生产中得到广泛应用。

在化工、食品加工、医药制药等领域都可以看到射频导纳液位开关的身影。

射频导纳液位开关也有其局限性,比如对液体介电常数的要求较高,不能适用于所有液体。

射频导纳液位开关在液位检测领域具有很大的应用前景,随着技术的不断发展和改进,其性能将进一步提升,为工业生产带来更多便利和效益。

射频导纳料位计原理

射频导纳料位计原理

射频导纳料位计原理
射频导纳料位计的工作原理是基于电磁波在不同介质中的传播速度不
同的原理。

当射频微波从发射器传输到物料表面时,它会发生反射和吸收。

反射是指一部分射频微波从物料表面反弹回传感器,而吸收则是指一部分
射频微波被物料吸收。

当物料的高度发生变化时,反射和吸收的射频微波的强度也会发生变化。

利用这种变化,射频导纳料位计可以确定物料的料位高度。

具体来说,射频导纳料位计通过测量物料对射频微波的反射程度来确
定其料位高度。

当物料的高度发生变化时,反射程度也会发生变化。

反射
程度的变化可以通过接收到的射频微波的强度来测量。

通过对射频微波的功率损失进行测量,可以确定物料的料位高度。


据射频微波的功率损失和物料的特性,可以建立一个测量模型,将功率损
失转换为物料的料位高度。

总之,射频导纳料位计通过测量射频微波在物料和空气之间的反射和
吸收来确定物料的料位高度。

借助射频导纳料位计的原理,可以实现对物
料料位的准确测量和监控。

各种液位计的原理及特点

各种液位计的原理及特点

各种液位计的原理及特点(正在更新中。

9月11)一、磁翻板液位计液位计根据浮力原理和磁性耦合作用研制而成。

当被测容器中的液位升降时,液位计本体管中的磁性浮子也随之升降,浮子内的永久磁钢通过磁耦合传递到磁翻柱指示器,驱动红、白翻柱翻转,当液位上升时翻柱由白色转变为红色,当液位下降时翻柱由红色转变为白色,指示器的红白交界处为容器内部液位的实际高度,从而实现液位清晰的指示。

结构用工作原理 :侧装式磁翻板液位计二引管连接法兰(5)分别与容器引管法兰连接,主导管(2)内有一磁性浮子(6),该浮子根据被测介质比重设计,当液体介质进入主导管内时,磁性浮子可随容器内介质变化上下浮动。

显示部分为一列带磁性的红白二色小球(7),装于支架上,可上下翻动,外有有机玻璃板保护,由抱箍(3)固定在主导管外,并紧贴主导管。

当液体上升时,浮子上移,小球翻成红色,反之,小球变成白色,红白球分界处即为介质液位,同时在面板(8)标尺上读得液位高度。

主导管底部有法兰(9)及排污阀(10)供安装浮子、调试及清洗用。

顶部装有丝堵(1),供清洗等用途用。

二、雷达液位计雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。

雷达波以光速运行。

运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。

一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。

即使工况比较复杂的情况下,存在虚假回波,用最新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。

输入天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微脉冲在物料表面所产生的回波。

正确的回波信号识别由智能软件完成,精度可达到毫米级。

距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比:D=C×T/2其中C为光速因空罐的距离E已知,则物位L为:L=E-D输出通过输入空罐高度E(=零点),满罐高度F(=满量程)及一些应用参数来设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境。

对应于4-20mA输出。

射频导纳料位计之工作原理

射频导纳料位计之工作原理

射频导纳料位计原理及故障分析发布时间:2010-08-19 浏览次数:400吴晓梅(中国铝业青海分公司炭素厂,青海810108 )摘要:分析了射频导纳连续料位计的工作原理,提出利用射频导纳技术解决实际生产中料位计挂料问题.并对射频导纳杆位计常见故障提出了相应的解决方案。

关键词:射频导纳;挂抖;故障分析Principle and Fault Analysis of RF Admittance Material Level MeterWU Xiao-mei(CHINALCO Qinghai Branch Carbon Plant, Qinghai 810108, China)Abstract: The working principle of RF admittance material level meter is analyzed. The use of RF admittance technology to solve production level meter coating issue and treatment scheme of common malfunction of RF admittance material level meter are proposed.Keywords: RF admittance; coating; fault analysis0 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干差万别,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用范围广(适用于各种介质,包括液体、粉状固体、液一固浆体和介质界面),测量结果与介质密度、化学成分等因素无关,测量仪表结构简单、性能可靠、价格低廉、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。

射频导纳液位计详解

射频导纳液位计详解

SRP系列射频导纳液位计安装调试说明书金湖欧旺科技有限公司第一章概述1.1 简介本说明书适用于通用射频导纳连续物位仪表,产品适用于大多数应用场合的连续测量。

仪表广泛用于工业和民用现场,无论室内和户外,本仪表相对其他形式仪表,对现场安装条件均无特别要求。

仪表由一个电路单元,一套防爆外壳和杆式或缆式传感器组成,传感器可选多种材质,可整体或分体式安装。

1.2 原理射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的,防挂料性能更好,工作更可靠,测量更准确,适用性更广的物位控制技术,“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数,它由阻抗成份,容性成份,感性成份综合而成,而“射频”即高频,所以射频导纳技术可以理解为用高频电流测量导纳的方法。

高频正铉振荡器输出一个稳定的测量信号源,利用电桥原理,以精确测量安装在待测量容器中的传感器上的导纳,在直接作用模式下,仪表的输出随物位的升高而增加。

射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性,三端驱动屏蔽技术和增加的两个重要电路,这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。

上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。

所增加的两个电路是高精度振荡驱动器和交流鉴相采样器。

对一个强导电性物料的容器,由于物料是导电的,接地点可以被认为在传感器绝缘层的表面,对仪表传感器来说仅表现为一个电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。

第一个问题是物料本身对传感器相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能),但挂料对传感器等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。

我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器,使消耗的能量得到补充因而会稳定加在传感器的振荡电压。

第二个问题是对于导电物料,传感器绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端,这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。

shepingdaona

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KTSPA射频导纳液位开关一、概述KTSPA型射频导纳物位开关是用于检测料仓、料槽或其它容器中带粘附性的液体、固体颗粒、粉尘、其它混合浆料等料位的位式控制仪表。

亦可用于两种不同液体之间界面测量,如油水界面测量。

KTSPA型射频导纳物位开关具有校准简单快捷、产品性能稳定、各种型号通用性强、安装方便、外形美观等优点。

可广泛用于石油、化工、冶金、电力、医药、食品、造纸、建材等工业领域。

且控制器可与PLC可编程控制器或DCS集散控制系统配套使用,实现工艺流程的自动检测和自动控制。

二、工作原理1. KTSPA型射频导纳物位开关是利用高频技术,由电子线路产生一个小功率射频信号于探头上,探头作为敏感元件,将来自物位介电常数引起的信号变化反馈给电子线路;由于这些变化包括电容量和电导量的变化,因而电子线路中处理的是电抗(容抗和阻抗的综合变化的信号)信号;2.电抗的变化又引起了极棒上高频信号的相位发生变化。

因此极棒上的高频信号与电子线路中的基准信号的相位差也随之发生变化,该变化经处理后,驱动输出电路发出报警信号,从而达到检测料仓有无物料。

3. KTSPA型射频导纳物位开关采用三端Cote –Shield 技术,排除探测极棒上粘附物料对控制作用的影响。

电子线路中产生的高频信号,一路直接送往探测极棒上,另一路经过一个RF电压跟随器送往防粘附保护套上。

其大小相位都是与加在探测极棒上的信号相同。

当有物料粘附在探头上时,由于保护套与仓壁之间构成一个电容,所以加在保护套上的高频信号就会使该电容趋向饱和,以致探头上的高频信号就无法通过粘附层流入容器壁,当容器内大量物料接触探头时,探头上的电流绕过饱和区流向容器壁,从而产生有物料存在的信号。

三、主要技术参数工作电源:24VDC;220VAC相对湿度:≤85%输出信号:两组常开、常闭触点触点容量:AC220V,5A; DC24V,3A环境温度范围:-40℃~+60℃介质温度:-50℃~+200℃延迟时间:0.2S(0.2~30S可调)防护等级:IP67探头材质:316不锈钢、四氟乙烯、高温塑料、陶瓷防爆等级:Exd IIB T4连接方式:1″管螺纹;法兰(可选);1-1/4″管螺纹安装方式:顶装、侧装四、订货须知提供被测物料名称、密度、仓内温度、压力,除标准型外其他探头特殊要求请注明。

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射频导纳液位计的原理与特点
WT-LWY物位控制器为通用型物位计用于连续物位的测量,产品应用于工矿现场,适用于大多数应用场合,仪表由一个电路单元一套防爆外壳和杆式或缆式传感元件组成,传感器有多种型号可选,仪表可选整体或分体安装。

1.射频导纳物位计的测量原理
射频导纳是一种从电容式发展起来的、防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的新型物位控制技术,是电容式物位技术的升级。

所谓射频导纳,导纳的含义为电学中阻抗的倒数,它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成,而射频即高频无线电波谱,所以射频导纳可以理解为用高频无线电波测量导纳。

仪表工作时,仪表的传感器与灌壁及被测介质形成导纳值,物位变化时,导纳值相应变化,电路单元将测量导纳值转换成物位信号输出,实现物位测量。

对于连续测量,射频导纳技术与传统电容技术的区别除了上述讲过的以外,还增加了两个很重要的电路,这是根据导电挂料实践中的一个很重要的发现改进而成的。

上述技术在这时同样解决了连接电缆问题,也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。

锁增加的两个电路是振荡器缓冲器和交流变换斩波器驱动器。

对一个强导电性被测介质的容器,由于被测介质是导电的,接地点可以被认为在探头绝缘层的表面,对变送器来说仅表现为一个纯电容。

随着容器排料,探杆上产生挂料,而挂料是具有阻抗的。

这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,从而引起两个问题。

第一个问题是液位本身对探头相当于一个电容,它不消耗变送器的能量,(纯电容不耗能)。

但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会消耗能量,从而将振荡器电压拉下来,导致桥路输出改变,产生测量误差。

我们在振荡器与电桥之间增加了一个缓冲放大器,使消耗的能量得到补充,因而不会降低加在探头的振荡电压。

第二个问题是对于导电被测介质,探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个被测介质及挂料区,使有效测量电容扩展到挂料的顶端。

这样便产生挂料误差,且导电性越强误差越大。

但任何被测介质都不是完全导电的。

从电学角度来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。

根据数学理论,如果挂料足够长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗相等。

因此根据对挂料阻抗所产生的误差研究,又增加一个交流驱动器电路。

该电路与交流变换器或同步检测器一起就可以分别测量电容和电阻,从而排除挂料的影响。

这些,多参量的测量,是必须得基础,交流鉴相采样器是实现的手段。

由于使用了上述三项技术,使得射频导纳技术在现场应用中展现出非凡的生命力。

2.射频导纳物位计的特点
通用性强:可测量液位及料位,可满足不同温度、压力、介质的测量要求,并可应用于腐蚀、冲击等恶劣场合
防挂料:独特的电路设计和传感器结构,使其测量可以不受传感器挂料影响,无需定期清洁,避免误测量。

免维护:测量过程无可动部件,不存在机械部件损坏问题,无须维护。

抗干扰:接触式测量,抗干扰能力强,可克服蒸汽、泡沫及搅拌对测量的影响。

准确可靠:测量量多样化,使测量更加准确,泽良不受环境变化影响,稳定性高,使用寿命长。

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