PRF-100射频导纳分体.doc

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、适用性更广的料位控制技术，射频导纳中导纳的含义为电学中阻抗的倒数，它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成，而射频即100KHZ无线电波谱，所以射频导纳可以理解为用100KHZ无线电波测量导纳。 电容式物位测量原理 实验室中，平行板电容器是一个理想型的电容器，其电容量为： C=ε×S / D ，其中ε为两电容极板间介质的介电常数，S为两极 板间面积，D为两极板间距离。对于一个料仓，安装一个测 量电极系统，形成一个同轴电容器。仓内存在一个电容 C=ε0×S ×H 0 / D +ε×S×（ H- H 0 ）/ D ，其中ε0为两电极间空气的 介电常数，ε0=1.0006，近似=1；ε为两电极间介质的介电常 数，S为两极板间等效面积，D为两极板间距离，H0为空气 段探头长度，H为探头长度。对于一个固定的料仓来说，物料 的ε 是固定的，S、D 也是固定的，所以，推导上式可知，测量 电容与物料的高度成正比。 利用检测桥路上的可调电容可以平衡掉初始电容，包括安装电容和线缆电容等，只剩下探头物料电容，该电容信号经放大后，输出一个与料位成正比的信号。这种电容式原理存在一个严重弱点：即物位升高淹没探头后又落下去时，探头可能会留有附着物即挂料。这会导致被测电容加大，如果是导电液体情况会更严重，产生很大的误差。另一个缺点是探头到电路单元之间的连接电缆，在这相当于一个较大的电容，而且随温度变化。这个变化的电缆电容与物位电容叠加在一起会引起很大的误差，尤其在物料介电常数较低的场合，信号较小，这些误差将是很严重的。而射频导纳技术就能克服上述缺点。 点位射频导纳原理 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，如图3。在电路单元测量信号上引出一根线，经同相放大器放大，其输出与同轴电缆屏蔽层相连，然后又连到探头的屏蔽层上（Cote-shield元件）。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，所以二者之间没有电位差，也就没有电流流过，即没有电流从中心线漏出来，相当于二者之间没有电容或电容等于零。因此电缆的温度效应，安装电容等也就不会产生影响。对于探头上的挂料问题，采用一种新的探头结构如图，五层同心结构：最里层是中心测杆，中间是Cote-shield屏蔽层，最外面是接地的安装螺纹，用绝缘层将其分别隔离起来。图4给出了探头上挂料的等效电路。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，电子仪器测量的仅仅是从探头中心到主要是到对面罐壁（地）的电流，因为Cote-shield元件能阻碍电流沿探头向上流向容器壁，因而对地电流只有经探头末端通过被测物料到对面容器壁。即UA=UB IAB=（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，但该电流不被测量，不影响测量结果。这样就将测量端保护起来，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。 拆箱 小心的打开包装箱并除去包装箱内的填充物，仔细核对装箱单内的每项条款，包括仪表型号、安装附件、说明书等 ，若发现有缺货与装箱单不符或破损现象，请立刻与我公司联系。 查看说明书 该说明书包括仪表的技术参数、安装及调试规范，请仔细阅读说明书中的每一项内容，如对说明书中的内容有不明白的地方，可以打电话或传真的方式与我公司联系。 PRF-100系列控制系统包括 1个传感元件,1个电子单元及1套壳体, 分体型还包括1套连接传感元件和电子单元的信号电缆。 四．技术参数性能指标 1. 电源要求：交流系统：标准：215～265VAC 50/60Hz， 5W (最大) 直流系统： 24VDC系统：19～29VDC, 3W (最大) 2．输出：DPDT继电器 触点容量 220VAC 5A 无感，3A有感 3．环境温度： -40～63℃ 使用温度：标准型-40～250℃ 高温型-40～800℃ 4．响应时间：标准 0.2秒 延时(可选)：0～90秒 5．灵敏度：0.15pF或更小 6．故障保险：现场可设置为HLFS(高位故障保险)或LLFS(低位故障保险) 7．温度影响： 0.1pF/30℃ 8．线电压影响：120VAC时 0.2pF/20V 9. 稳定性： 0.1pF/6mo (最大漂移) 10.火花保护