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射频电容式液位计指示不准的原因

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射频电容式液位计的优缺点
1电容式液位计指示不准的原因
某化工建厂以来一直是用江苏久久仪表有限公司生产的电容式液位计进行测量的。虽然也有一定的弱点:一是电极外套的绝缘材料PTFE是南四氟乙烯聚合而成的高分子 料,其应用环境温度一般不大于1 20 C,当把它置十温度接近200℃的介质中工作时,耐压等级儿乎为零。而叶l压分解器L 1 0 2控制温度为158~180℃,控制 力为1.7Mpa.已远远超过了电极外套所要求的工作环境。二是因所测到的电容与物料的高度成正比。当物位升高后假如又回落下去,则探头可能会有挂料,这会导致电容值加大,如果是导电液体情况会更严重,产生很人的误差。i是探头到电路单元之 的连接电缆相当一个较大的电容,而且随温度变化,儿其是在物料介质常数较小信号较弱的场俞,这些误差将会很大。而射频导纳技术就能克服上述缺点。
2射频导纳的原理
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、使用性更广的液位测量技术,射频就是高频无线电波谱,导纳为阻抗的倒数,它是电阻忡成分、电容性成分、电感性成分综合而成。射频导纳可以简单理解为用高频无线电波谱测量导纳。
3射频导纳液位计的特点
(1)地线是电缆巾另一条独立的导线。由于同轴电缆的中心线与外层屏蔽存在上述关系,所以二者之 没有电位差,也就没仃电流流过, 即没有电流从巾心线漏出来,相当于二首之间没有电容或电容等十零。因此电缆的温度效应,安装电容等也就不会产牛影响。(2)射频导纳液位计不但检测电容还检测电阻与电感,这与电容式液位计相比增加了可靠性与准确性。(3)为了解决传感器根部挂料的问题,新增加了震荡缓冲器和交流变换斩波驱动器两个电路。振荡缓冲器补充由于粘结层或渗透层阻抗所损失的能量,而斩波驱动器与斩波器一起来确保*后得到的电容值与真实物位相符的真实值。(4)由测量电极和智能变送器两部分组成,其通讯协议采用了HART协议。可用HART通讯器或用供货商专门提供的专用软件通过专用的MODEM用计算机与现场变送器进行通讯进行零点及量程标定等。可自我检测和远程通讯,这使得仪表标定更加方便,维护量几乎为零。
4射频导纳液位计应用实例
1999年1月九江石化总厂把此表应用到其尿素工段中压分解器L102、二段真空分解器L107上,经运行表明,几乎没出现过故障, 跟踪灵敏, 指示准确。河北沧州大化已在H2SO4、HNO3等不同介质的测量中应用了十几套,经几年运行也都非常稳定。
从以上对此表的分析可知,应该说技术比较,可靠性与准确性高,故障率低,维护量小。它克服了以前所用电容式液位计的一些缺点,适用于在中压分解器L1 02上运行。
5注意事项
因射频导纳液位计是智能型的,其本身运用了微处理器技术,采用了HART通讯协议,所以在应用的过程中以下几个方面应引起注意:(1)防静电:(2)防干扰:(3)要想使变送器与PC机或通讯器之间的通讯能顺利进行,通讯电缆应符合该表说明书中的要求:(4)应注意电缆的分布电容对通讯的影响,对距离较长的信号传送应选用分布电容较低的电缆。
6综述
射频导纳液位计是一种高可靠性、免维护的液位计,安装非常简单,既可螺纹安装又可法兰连接,尤其对于各种复杂恶劣的场合,其通用性是非常高的,其支持HART协议的智能式物位变送器更显示出卓越的性能(1)远距标定:可以在控制回路中的任何一点进行标定。(2)较高的准确度:可以进行各种测量补偿而得到较高的准确性和稳定性。(3)永久保存数据,不怕断电丢失。(4)可以进行容器参考标定而不象模拟仪表那样必须将探头顶端视作零点。(5)物位的任意两点标定:只需要两个基本点相距大于1 0% 的任意物位点就可以进行标定,而且不分高低顺序。

防腐型电容式液位计安装注意事项:
1、变送器采用电容测量原理,探极线的外绝缘层为耐高温、耐腐蚀、抗老化且化学稳定性极高的聚四氟乙烯材料,正常工作中与被测液体之间处于绝缘状态。安装时一定注意保护好探极线的外绝缘层,一旦损伤,将导致使用寿命缩短或安装失败。
探极线安装结束后,使其全部浸入液体时,控极线与液体(或金属容器外壁)的绝缘电阻应>20MΩ(用数字万用表20MΩ档测量),测量绝缘电阻时,应将探极线与变送器的连接暂时断开。
2、变送器露天安装时,探极线不能裸露于容器以处,以免雨天探极线着水出现测量误差。
3、变送器的外壳或接线盒下部的不锈钢过程连接部件,必须可靠与容器外壁连接(接地),其接触电阻不能大于2Ω。
4、在正常工作中,探极线在容器内不能有较大的摆动幅度,否则会出现信号不稳定现象。
5、探级线安装时,应尽量远离容器内壁,zui小距离不能<100mm.当受到条件限制,距离<100mm时,探极线与容器壁的距离必须保证相对固定。
6、对单线软探极,多余部分可通过过程连接件上端拉出后剪掉,然后拧紧螺栓,而双绞线探极,多余部分可盘扎在被测液面以上,不允许将多余部分盘绕在容器底部有效测量段。

电容料位开关安装方法
1. 当探头水平安装时,应与水平面向下成20o夹角以减少落料冲击并增加感应灵敏度;  
2. 探头穿过容器壁安装时,保护套(绝缘部分)应比容器壁上的积料厚度长出2”;  
3. 为避免室外环境下雨水渗入接线盒,水平安装时电缆入线口须垂直向下;  
4. 安装时应充分考虑被测介质不从料仓中心入料时所堆积形成的倾斜角;  
5. 确认电源电压与所选用产品的电压相同,根据端子台上的标识参照接线图对应连接好各电缆,接好后,再将接线盒盖锁紧;  
6. 控制线路负载不能超负载使用(小于继电器容量使用)。  
注:不要在探头与容器壁的螺纹连接处使用任何润滑剂,如果需要,可使用teflon胶布进行密封,此时,安装者应用万用表对线路进行检查,并确保容器壁与探头间的电阻小于1欧姆!

 


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