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射频导纳液位计的概述和丈量原理

时间:2022-06-17 02:53:00 来源:华体会网页登录入口

  射频导纳是一种从电容式发展起来的、防挂料、更牢靠、更精确、适用性更广的新式物位操控技能,是电容式物位技能的晋级。所谓射频导纳,导纳的意义为电学中阻抗的倒数,它由电阻性成分、电容性成分、理性成分归纳而成,而射频即高频无线电波谱,所以射频导纳能够理解为用高频无线电波丈量导纳。外表作业时,外表的传感器与灌壁及被测介质构成导纳值,物位改动时,导纳值相应改动,电路单元将丈量导纳值转换成物位信号输出,完成物位丈量。

  关于接连丈量,射频导纳技能与传统电容技能的差异除了上述讲过的以外,还添加了两个很重要的电路,这是依据导电挂料实践中的一个很重要的发现改善而成的。上述技能在这时相同处理了衔接电缆问题,也处理了笔直装置的传感器根部挂料问题。锁添加的两个电路是振动器缓冲器和沟通改换斩波器驱动器。

  对一个强导电性被测介质的容器,因为被测介质是导电的,接地址能够被以为在探头绝缘层的外表,对变送器来说仅表现为一个纯电容。跟着容器排料,探杆上发生挂料,而挂料是具有阻抗的。这样曾经的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗,然后引起两个问题。

  第一个问题是液位自身对探头相当于一个电容,它不耗费变送器的能量,(纯电容不耗能)。但挂料对探头等效电路中含有电阻,则挂料的阻抗会耗费能量,然后将振动器电压拉下来,导致桥路输出改动,发生丈量差错。咱们在振动器与电桥之间添加了一个缓冲放大器,使耗费的能量得到弥补,因而不会下降加在探头的振动电压。

  第二个问题是关于导电被测介质,探头绝缘层外表的接地址掩盖了整个被测介质及挂料区,使有用丈量电容扩展到挂料的顶端。这样便发生挂料差错,且导电性越强差错越大。但任何被测介质都不是彻底导电的。从电学视点来看,挂料层相当于一个电阻,传感元件被挂料掩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。依据数学理论,假如挂料满足长,则挂料的电容和电阻部分的阻抗持平。因而依据对挂料阻抗所发生的差错研讨,又添加一个沟通驱动器电路。该电路与沟通改换器或同步检测器一同就能够别离丈量电容和电阻。因为挂料的阻抗和容抗持平,则测得的总电容相当于C+C挂料,再减去与C挂料持平的电阻R,就能够实践丈量实在值,然后扫除挂料的影响。

  这些,多参量的丈量,是必须得根底,沟通鉴相采样器是完成的手法。因为使用了上述三项技能,使得射频导纳技能在现场使用中展现出特殊的生命力。

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