AMETEK502-3200-901防爆射頻導(dǎo)納液位計/射頻導(dǎo)納液位開關(guān)
防爆射頻導(dǎo)納液位計測量原理
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。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量導(dǎo)納。儀表工作時，儀表的傳感器與罐壁及被測介質(zhì)形成導(dǎo)納值，物位變化時，導(dǎo)納值相應(yīng)變化，電路單元將測量導(dǎo)納值轉(zhuǎn)換成物位信號輸出，實現(xiàn)物位測量。
射頻導(dǎo)納物位開關(guān)與電容式技術(shù)*重要的區(qū)別在于測量量的多樣化和防掛料技術(shù)。
射頻導(dǎo)納物位開關(guān)測量量多樣化在于不止是測量電容，而是測量電容、電阻和電感的綜合量，使測量更**、更準(zhǔn)確。
防掛料技術(shù)是在測量電極和地極之間加入屏蔽電極，將測量電極保護(hù)起來，不受掛料影響。在電路單元測量信號上引出一根線，經(jīng)同相放大器放大，其輸出與同軸電纜屏蔽層相連，然后又連到探頭的屏蔽層上。該放大器是一個同相放大器，其增益為“1”，輸出信號與輸入信號等電位、同相位、同頻率但互相隔離。地線是電纜中另一條獨立的導(dǎo)線。由干同軸電纜的中心線與外層屏蔽存在上述關(guān)系，所以二者之間沒有電位差，也就沒有電流流過，即沒有電流從中心線漏出來，相當(dāng)于二者之間沒有電容或電容等于零。因此電纜的溫度效應(yīng)，安裝電容等也就不會產(chǎn)生影響。
對于探頭上的掛料問題，采用一種新的探頭結(jié)構(gòu)，五層同心結(jié)構(gòu)：*里層是中心測桿，中間是屏蔽層，*外面是接地的安裝螺紋，用絕緣層將其分別隔離起來。如圖給出了探頭上掛料的等效電路。與同軸電纜的情況是一樣的，中心測桿與屏蔽層之間沒有電勢差，即使傳感元件上掛料阻抗很小，也不會有電流流過，電子儀器測量的僅僅是從探頭中心到對面罐壁(地)的電流，因為Cote—shield元件能阻礙電流沿探頭向上流向容器壁，因而對地電流只有經(jīng)探頭末端通過被測介質(zhì)到對面容器壁。
即UA=UBlAB=(UA-UB)÷R=O。由干屏蔽層與容器壁之間存在電勢差，兩者之間雖有電流流過，但該電流不被測量，不影響測量結(jié)果。這樣就將測量端保護(hù)起來，不受掛料的影響。
只有容器中的物料確實上升接觸到中心測桿時，通過被測物料，中心測桿與地之間形成被測電流，儀器檢測到該電流，產(chǎn)生有效輸出信號。