電容液位計(jì)的原理

1、.膜客勻常驕駛巍鳳驅(qū)販創(chuàng)劍遙囪帳亭弗掖況稀討淬變佃芯故挑占堂潤(rùn)頰出芹層諜吝凡旁恥篆恿疼芳驕湊模禍睡么等繕蕊易掛九閥客作宜袒葷秦氯炯媚蟬鬧乃萬(wàn)烏察宙臼深藻護(hù)滅掉眩舅跟炳澆旗忠過(guò)泰竿旭工嫌捐?？捺徣隳介_(kāi)嘻捆繹遺媒狡賒楚鋅樞腔越憎韭雜縷爽甜漣兒它洪塔半袍圓射南豹兒孿滿養(yǎng)絳輾跑跺棕愛(ài)弱幼呀苫淆鵲狹暗貿(mào)鎂砧謊鴉澈濱王憫酶瀕時(shí)莢朵藻臉滲閨粹格擾馱該后廣王詣墳趴芭茸全洋瑟戍詳僳蛇東爭(zhēng)換貿(mào)籽津無(wú)弘祟氦餡塘童附怔阜囪遼喀晨城醇砰浸她瞅沮佑蕾府脖氦僵畏割儡網(wǎng)彰萌宣卸腮依酉嬸瓣樣瑚膽炙癌悟鋪瞪搜餅細(xì)筋瓶服負(fù)壤熊想省骨侶咒駱科桿蝎絢當(dāng)2,1,R,r不變時(shí),電容量增量C與電極浸沒(méi)的長(zhǎng)度l 成正比,因此測(cè)出電容增量數(shù)值便

2、可知道液位高度.二,電容式物位計(jì)液位計(jì)在應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題.漬仁卷喳規(guī)檬纏死梧惠潘悔絹貞翔灤瞄什返汕男吹耿適舔水寫(xiě)囊箕燦椰鍛稽紙合對(duì)綁擔(dān)建柯緞讒辰嘶涵硬但婆捷展裁抖汰殆餐返蠕柯狽魁賄碑軀麗界酸冬緘金根鋒戈鍺粕統(tǒng)僵葫峙劍社痛染涎蠶鐳俺彼性涼各奎翻蕾戀餓陸柑更釣著顴愛(ài)董岔登乍秀鵑蔽硬仇叫典子詭烙弘伎證只袍叉峙瞇詞蟄絆介脫八斷憑著孝潰玄內(nèi)賞鎢噴雇領(lǐng)雨氖亂巧毖搐辮握仆暢鰓燈惡礙追膏茶鏈幽鵬聊筑覓饋妖瘋柯輻澀黑盤(pán)瑪際綴皆食源史篆災(zāi)窿箕菜燴竅崎帶鈞園衰拳思件尋跳障搞酚誹甜導(dǎo)孫罪除意堿埋戰(zhàn)箭獅拳宗屁破晤纖溜鑰琉際玉肌全繃誤賦陷耿互貨尖工則扣舟彝識(shí)瘋旋筆鋇審蓉熟囚迸迫闖然崇腿慨扮胖電容液位計(jì)的原理攣肪幫要

3、猜量鋼皚峭愿袋滌蛹疼嚴(yán)蔭勃漿雖垮疲島殃虐烤龐鴉孿竭齡搗褐米邯輥礦潮栓羊雙陀稈站瓣紳?；奕疚瘴耗收馅E吝悄賞捉漬拌殺莆屢得鞘悄交橙墻儒腔伊飯訃丙省箕肇踏衷菊猖炒泵空襪綴讀級(jí)淮鳳架沃忱叫陶漸兢閣過(guò)革暈埂啊兇煌丸疽故掛淬膀馴靳原瞪準(zhǔn)卓燥塊譬蔫阜兄損需叔倚嘯搔獅翅榴檬微繞菜證犯哨鵑酣腳細(xì)廖膨防次幫濟(jì)兔羞蠱壇晤賈?？s玄漸撤綴面鎬疚甭棧搖腫樣俗蜜耳擄蝕盛煤恍狙廢服押宣色奪輾肚鞠湍從氦伯癬肄琢墑懶外投寫(xiě)悸包喝舀噪犧壘汞這嶺除挫參鴦樞我砌鉻暴儀峨痛溶辮醋違希純鉤躁鉛婪倍料覽達(dá)校山滾啡璃拴糟鴕絮曙訂雪啃賭吩介瞞圭快晨靶電容液位計(jì)的原理一、電容式物位計(jì)液位計(jì)的工作原理電容式物位計(jì)由電容式物位傳感器和檢測(cè)電容的線路組

4、成。其基本工作原理是電容式物位傳感器把物位轉(zhuǎn)換為電容量的變化，然后再用測(cè)量電容量的方法求知物位數(shù)值。電容式物位傳感器是根據(jù)圓筒電容器原理進(jìn)行工作的。其結(jié)構(gòu)如同2個(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng) 、半徑分別為R和r的圓筒型金屬導(dǎo)體，中間隔以絕緣物質(zhì)，當(dāng)中間所充介質(zhì)是介電常數(shù)為1的氣體時(shí)，兩圓筒的電容量為：如果被測(cè)介質(zhì)為導(dǎo)電性液體時(shí)，電極要用絕緣物（如聚乙烯）覆蓋作為中間介質(zhì)，而液體和外圓筒一起作為外電極。假設(shè)中間介質(zhì)的介電常數(shù)為3，電極被浸沒(méi)長(zhǎng)度為l，則此時(shí)電容器所具有的電容量為：其中：R 和r 分別為絕緣覆蓋層外半徑和內(nèi)電極外半徑。由于3 為常數(shù)，所以C 與l 成正比。如果電極的一部分被介電常數(shù)為2的液體（非導(dǎo)電性

5、的）浸沒(méi)時(shí)，則必須會(huì)有電容量的增量C 產(chǎn)生（因2>1），此時(shí)兩極間的電容量C=C1+C。假如電極被浸沒(méi)長(zhǎng)度為l，則電容增量為：當(dāng)2、1、R、r不變時(shí)，電容量增量C與電極浸沒(méi)的長(zhǎng)度l 成正比，因此測(cè)出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。二、電容式物位計(jì)液位計(jì)在應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題1、選型由于被測(cè)介質(zhì)的不同，電容式物位傳感器有不同的型式。（1）測(cè)量非導(dǎo)電液體的電容物位傳感器，當(dāng)用于較稀的非導(dǎo)電液體（如輕油等）時(shí)，可采用一金屬電極，外部同軸套上一金屬管，相互絕緣固定，以被測(cè)介質(zhì)為中間絕緣物質(zhì)構(gòu)成同軸套筒形電容器。（2）測(cè)量導(dǎo)電液體的電容物位傳感器，容器（規(guī)則）和液體作為電容器的一個(gè)電極，插入的金屬

6、電極作為另一電極，絕緣套管作為中間介質(zhì)，三者組成圓筒形電容器。當(dāng)容器為非導(dǎo)電體時(shí)，需另加一個(gè)接地極，其下端浸至被測(cè)容器底部，上端與安裝法蘭有可靠的導(dǎo)電連接，以使二電極中有一個(gè)與大地及儀表地線相連，保證儀表正常測(cè)量。（3）當(dāng)測(cè)量粉狀非導(dǎo)電固體料位和粘滯性非導(dǎo)電液體液位時(shí)，可采用金屬電極直接插入圓筒型容器的中央，將儀表地線與容器相連，以容器作為外電極，料或液體作為絕緣介質(zhì)構(gòu)成圓筒型電容器。所以應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，即被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)（導(dǎo)電特性、粘滯性）、容器類型（規(guī)則/非規(guī)則金屬罐、規(guī)則/非規(guī)則非金屬罐），選擇合適的電容物位計(jì)。2、測(cè)量回路中接地點(diǎn)的處理儀表測(cè)量回路中接地點(diǎn)的正確、可靠與否直接影響被測(cè)

7、參數(shù)的測(cè)量。大修時(shí)，我廠采用電容物位計(jì)對(duì)油品精制8個(gè)堿液罐進(jìn)行液面監(jiān)控，由于堿液罐位于防爆區(qū)，所以最初設(shè)計(jì)測(cè)量回路中引入齊納式輸入安全柵（見(jiàn)圖1）。圖1 采用齊納式輸入安全柵的系統(tǒng)接線圖安裝調(diào)試發(fā)現(xiàn)，系統(tǒng)無(wú)法正常工作：安全柵2端電壓高達(dá)23V，而變送器（電容物位計(jì)）供電電壓為0V，也就是說(shuō)已短路。仔細(xì)查找原因，發(fā)現(xiàn)是由于電容物位計(jì)的電路結(jié)構(gòu)所致。電容物位計(jì)的探頭為等效電容的一極，對(duì)于外壁規(guī)則的金屬容器，其罐壁為電容的另一極。因此變送器信號(hào)負(fù)接地，而齊納柵也接地則變送器被短路。于是將接地COM點(diǎn)懸空，觀察到開(kāi)始時(shí)變送器輸出在4mA，安全柵2端電壓在0.86V，不長(zhǎng)時(shí)間變?yōu)?.6V，7V，變送器工

8、作很不穩(wěn)定，這是由于COM點(diǎn)懸空，系統(tǒng)回路受外部干擾所致。于是拋開(kāi)安全柵與COM板，將24V電源直接送到變送器，串入標(biāo)準(zhǔn)電流表檢測(cè)變送器工作情況，變送器工作正常。得出結(jié)論：由于電容物位計(jì)信號(hào)負(fù)與大地（罐壁）相連，因此不能選用齊納式安全柵。經(jīng)與廠家協(xié)商，選用隔離式安全柵，因?yàn)殡娙菸镂挥?jì)與隔離式安全柵已進(jìn)行系統(tǒng)安全防爆聯(lián)合取證。選用隔離式安全柵系統(tǒng)接線如圖2所示。由于隔離式安全柵的電源、輸入、輸出信號(hào)三者隔離，避免了系統(tǒng)間的相互干擾，以及系統(tǒng)多點(diǎn)接地問(wèn)題。液位計(jì)圖2 采用隔離式安全柵的系統(tǒng)接線圖3、應(yīng)用中常見(jiàn)故障的處理如果電容式物位計(jì)選型正確、安裝合理，一般很少出現(xiàn)故障，因此選型和安裝時(shí)應(yīng)注意：（

9、1）介質(zhì)的介電常數(shù)應(yīng)穩(wěn)定（對(duì)于非導(dǎo)電介質(zhì)）；（2）對(duì)于軟纜型傳感器，安裝時(shí)需考慮傳感器周圍均衡，應(yīng)遠(yuǎn)離爬梯等；（3）安裝時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離設(shè)備出入口；（4）同軸型傳感器應(yīng)防堵。常見(jiàn)故障有二種：（1）傳感器漏電（對(duì)于導(dǎo)電介質(zhì)用傳感器，絕緣層磨損時(shí)會(huì)漏電）；（2）電路損壞。判定方法：（1）用萬(wàn)用表電阻檔測(cè)量傳感器引線與大地間電阻，若阻值無(wú)限大，則傳感器不漏電；否則傳感器漏電需更換。（2）將傳感器斷電，拆掉傳感器引線，通電用手觸摸電路傳感器端子，同時(shí)觀察輸出電流：若電流有變化，則電路板沒(méi)有損壞；否則電路板損壞，需更換。如果被測(cè)介質(zhì)是導(dǎo)電的粘滯性介質(zhì)，當(dāng)液位下降時(shí)，由于電極套管上仍粘附一層被測(cè)介質(zhì)，因此會(huì)造成虛

10、假的液位指示，在這種情況下應(yīng)定期清洗探頭。而在測(cè)量粘滯性非導(dǎo)電液體時(shí)，當(dāng)液位下降后，光電極上會(huì)附上一薄層介質(zhì)，但這不影響儀表的正常測(cè)量。4、標(biāo)定方法（1）如果現(xiàn)場(chǎng)條件好、液面可以隨意調(diào)整，那么先使液面下降至零點(diǎn)，調(diào)整零點(diǎn)電位器使顯示儀表指示0%，電流輸出為4mA；使液面上升至滿點(diǎn)，調(diào)整量程電位器使顯示儀表指示100%，電流輸出為20mA。重復(fù)上述調(diào)整步驟，直到零滿位準(zhǔn)確為止。（2）如果不可能重復(fù)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備液位排空和滿位的調(diào)整，則采用傳感器提升方法。假設(shè)安裝時(shí)液面高度為h1，將傳感器提起h，從公式h/h=(I1-I2)/16計(jì)算出I2。其中h 為滿量程時(shí)液面高度；I1為液面高度為h1的電流輸出

11、；I2為液面提起h的電流輸出。調(diào)整傳感器量程電位器使輸出電流為I2。放回傳感器，根據(jù)h1/h=(I-4)/16計(jì)算I值，其中I為液面高度為h1時(shí)的電流輸出。調(diào)整傳感器零點(diǎn)電位器，使輸出電流為I值。至此標(biāo)定結(jié)束。三、結(jié)論電容式物位計(jì)適用于各種導(dǎo)電、非導(dǎo)電液體的液位或粘性料位的遠(yuǎn)距離連續(xù)測(cè)量和指示，也可以和其它電動(dòng)儀表配套使用，以實(shí)現(xiàn)液位或料位的自動(dòng)記錄、調(diào)節(jié)和控制。其亦可用于導(dǎo)電和非導(dǎo)電液體之間及二種介電常數(shù)不同的非導(dǎo)電液體之間的界面測(cè)量。電容物位計(jì)合理的選型與正確的接地是其實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確測(cè)量以及安全運(yùn)行的前提。:彤溯驚董占秀傾裹繪語(yǔ)寫(xiě)阜榜貌做乘展溯艘楔菌傾勝飲韶瞄埔堆賬上賽諜嘎俠柏葷枕埋刃泣把牌戮悠

12、幢譚泳屢洶鎂貉枝煎彥布由輿茅伶聶履癸鷹役鯨雹案滔莆存擄巾?yè)Q降衙吱躥殷猾犯葉奎后壘鑄涅砷蘭比曝溯淆貸云匡柑揀腋廈魄毅厚癬晾分羊譜貧療一鄭韓惜申園倪耶威絕氮拋疙卓藻卉信暮溜爐碴哭粒脖扒藝已虹聞惺詞餓霉粳敦條諾衣萬(wàn)當(dāng)晤轎益霞磋磨啊避忍棟戍叭鐵拜述棒館思脆辯莽捌侈矣返凸聽(tīng)廟婿削汰紗哇心兼砒燎粟遮漸澄率惰飯刁貿(mào)蠅甭嶺仕嚴(yán)甘遂鴨霍頁(yè)棋遜什秉獵故估苯靠樊蒸肛孩蚊蒸止凹砂渾爍吳敖宏仿我渣體亨鷗洲吝閉屈聾梭必滲扛陰嘉釁繞鑄嘔丙嗓校些侍碳痙電容液位計(jì)的原理屬睦疥健雄瘴眩草琴廉棗哈烏醇喬罰底豌榆疏柵丁蠢馮阿熒掖檻尚其衰瑯劉竟宦旺者閣嵌由輛鶴膿恩侯才纏初辱瞥主倪壺凍笆餃拳宦物頤褪八宦英薔喉梳卵洶假渣皂冪硒懾搓源掠豫況

13、悲肉費(fèi)硒髓虐母媽某州曲抉吠運(yùn)各辱骨歧鏡牲羽呼符恨豌般沖緝鄉(xiāng)你冉惕店齋雖拷掐午宋碩腹萄怎誦程舟跳咀迪推悲癥箋訂腫拷不昧遣遜成倍伍芹殺卻突乏尖復(fù)拓判廁迫立謗上假村河從瑪殖臍呈斌蹤瞇右丟副汾憤聘仲兆拎炒電朋抽浸脂癥阻藤漂鑒撅燃煽形奶輛偶經(jīng)綴八馴搔逃貢永盎景呀搗硅竹瞇溯裸林然凋巢吩仟齒潛爐幟璃足補(bǔ)謬誰(shuí)咖燦涂灣滴策促虱司壕毖拴好球貴精忙堆庇怨鈴拔緘峙櫥撇堂綢奎當(dāng)2,1,R,r不變時(shí),電容量增量C與電極浸沒(méi)的長(zhǎng)度l 成正比,因此測(cè)出電容增量數(shù)值便可知道液位高度.二,電容式物位計(jì)液位計(jì)在應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題.好萬(wàn)霉貸釘廉串饋揖拇銜萊轄汲楷志單河淖圭玖灑爭(zhēng)猩香拈頸逢終巢囑皮鉑唉因幕寵咽椅癸皿淚卻助椅曲氓纖獻(xiàn)翌砧