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電容式物位計​的方法求知物位數值
發布時間:2020-12-17   瀏覽:2220次

電容料位開關安裝方法
1. 當探頭(tóu)水平安裝時,應(yīng)與(yǔ)水平麵向下成20o夾角以減少落料(liào)衝擊並增加感(gǎn)應靈敏度;  
2. 探頭穿過容器壁(bì)安裝時,保護套(絕緣部分)應比容器壁上的積料厚(hòu)度長出2”;  
3. 為避免室外環(huán)境下雨水滲入接線盒,水平安裝時電纜入線口須垂直向(xiàng)下;  
4. 安裝時應充分考慮被測介質(zhì)不(bú)從料倉中心入料時所堆積形成的傾斜角;  
5. 確(què)認電源電壓與所(suǒ)選用產品的電壓相同(tóng),根據(jù)端子台上的標識參照接線圖對應連接好各電纜,接好後,再將接線盒蓋鎖緊;  
6. 控製線路(lù)負載不能超負載使用(小於繼(jì)電器容量(liàng)使(shǐ)用)。  
注:不要在探頭與容器壁的螺紋連接處(chù)使用任何潤滑劑,如果需(xū)要,可使用teflon膠布進行(háng)密封,此時,安裝(zhuāng)者應用萬用表對線(xiàn)路進行檢查,並確保容(róng)器壁與探頭間的電阻小於1歐姆!
電容式傳感器的特點概述(shù)
 
(1) 結構簡單,適應性強
 
電(diàn)容式(shì)傳感器(qì)結構簡單,易於製造,精(jīng)度高;可以做得很小(xiǎo),以實現某些特殊的測量,電容式傳感器一般用金屬作電極,以無(wú)機材料作絕緣(yuán)支承,因此可工作(zuò)在(zài)高低溫、強輻射及強磁場等惡劣的環境中,能承受很大的溫(wēn)度變化,承受(shòu)高壓力、高(gāo)衝擊、過(guò)載(zǎi)等;能測超高壓和低壓差。
 
(2) 動態響應好
 
電(diàn)容式傳感器(qì)由於極板間的靜電引力很小,需要的作用能量極小,可動部分可(kě)以做得小而薄(báo),質量輕,因此(cǐ)固有頻率高,動態響應時間短,能在幾兆赫的頻率下工作,特(tè)適合於(yú)動態測量;可以 用較高頻率(lǜ)供電(diàn),因此係統工(gōng)作頻率高。它可用於測量(liàng)高速變化的參數,如振動等。
 
(3) 分辨率高
 
由於傳感器的帶電極板間的引力極小,需要輸(shū)入能量(liàng)低,所以特別適合於(yú)用來解決輸入(rù)能量(liàng)低的問題,如(rú)測量極小的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以(yǐ)做得很靈敏(mǐn),分(fèn)辨力非常高,能(néng)感受 0.001μm ,甚至更小的位移。
 
(4) 溫度穩定(dìng)性好
 
電容式傳(chuán)感器的電容值一般(bān)與電極(jí)材料無關,有利於選擇溫度係數(shù)低(dī)的(de)材料,又由於(yú)本身發(fā)熱(rè)極小,因此影響穩定性也極微小。
 
(5) 可實現非接觸測量、具有平均(jun1)效應(yīng)
 
如回(huí)轉軸(zhóu)的振動(dòng)或偏心、小型滾珠軸承的徑向間隙等,采用非接觸測量時,電容(róng)式傳感器具有平均效應,可以減小工件表麵粗糙度等對測量(liàng)的影響。

電容式物位計的工作原理
電容式物位(wèi)計由電容式(shì)物位傳感器和檢測(cè)電容的線路組成。其基本工作原理是電容式物位傳感器把物位轉換為電容量的(de)變化,然(rán)後再用測量電容量的方法求知物位數值。
電容式物位(wèi)傳感器是根(gēn)據圓(yuán)筒電容器原理進行工作的。其結構如同(tóng)2個長度為L 、半徑分(fèn)別為R和r的(de)圓(yuán)筒型金(jīn)屬導體,中(zhōng)間隔(gé)以絕緣物質,當中間所充介質(zhì)是介電常數為ε1的氣體(tǐ)時,兩圓筒的電容量為(wéi):
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電極的一部分被(bèi)介電(diàn)常數為ε2的液體(非導電性的)浸沒時,則必須會有電容量的增量△C 產生(因ε2>ε1),此時兩極(jí)間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒長度為l,則電容增量為:
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) (2)
當ε2、ε1、R、r不變時,電容量增(zēng)量△C與電極浸(jìn)沒的長度l 成正比,因此測出電容增量數值便可知道液位高度。
如果被測介質為導電性液體時,電極要用絕緣(yuán)物(如聚乙烯)覆蓋作為中間介質,而液(yè)體和外圓筒一起作為外電極。假設中間介質的介(jiè)電常數為ε3,電極被(bèi)浸沒長度(dù)為l,則此時電容器所具有的電容量為(wéi):
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) (3)
其中:R 和r 分別為絕緣覆蓋層外半徑和內電極外(wài)半徑。由於ε3 為常數,所以C 與l 成正比。

 


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