工作原理
射频导纳料位计的工作原理介绍:点位射频导纳技术与电容技术的重要区别是采用了三端技术。在电路单元测信号上引出一根线,经同相放大器放大,其输出与同轴电缆屏蔽层相连,然后连接到探头的屏蔽层上。该放大器是一个同相放大器,其增益为“1”,输出信号与输入信号等电位,同相位,同频率,但互相隔离。地线是电缆中外面的屏蔽层。由于同轴电缆的中心线与中间屏蔽存在上述关系,所以二者之间没有电位差,也没有电流流过,即没有电流从中心线漏出来,相当于二者之间没有电容或者说电容为零。因此电缆的温度效应,安装电容等也不会产生影响。对于探头上的挂料问题,采用一种新的探头结构,五层同心结构:里层是中心测杆,中间是中心屏蔽层,外边是接地的安装螺纹,用绝缘层将其分别隔离开来。
与同轴电缆的情况是一样的,中心测杆与屏蔽层之间没有电势差,即使传感元件上挂料阻抗很小,也不会有电流流过,电子仪器测的仅仅是从探头中心到对面罐壁的电流,因为中心元件能阻碍电流沿探头向向容器壁,因而对地电流只有经探头末端通过被测物料到对面容器。即Ua=Ub lab=(Ua-Ub)/R=0。由于屏蔽层与容器壁之间存在电势差,两者之间虽有电流流过,但是该电流不被测,不影响测结果。这样将测端保护起来,不受挂料的影响。只有容器中的物位确实上升接触到中心测杆时,通过被测物料,中心测杆与地之间形成被测电流。
作用
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导纳。仪表工作时,仪表的传感器与罐壁及被测介形成导纳值,物位变化时,导纳值相应变化,电路单元将测导纳值转换成物位信号输出,实现物位测。
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