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射频电容式液位计

更新时间:2020-08-15

简要描述:

一、概述

数字化•智能电容式物位变送器,采用射频电容法测量原理,在采用成熟的、可靠的传感器技术基础上,结合先进的单片计算机技术和传感器数字转换技术精心设计而成。

核心部件采用单片机,其强大的功能和高速的运算能力保证了变送器的优良品质。整个的设计框架着眼于可靠性、稳定性、高精度和智能化,满足日益提高的工业现场应用之要求。为此,软件中应用了数字信号处理技术,使其具有优良的抗干扰能力和零点稳定性。

型号:XRUHZ-SP01厂商性质:生产厂家
射频电容式液位计

一、概述

数字化•智能电容式物位变送器,采用射频电容法测量原理,在采用成熟的、可靠的传感器技术基础上,结合先进的单片计算机技术和传感器数字转换技术精心设计而成。

核心部件采用单片机,其强大的功能和高速的运算能力保证了变送器的优良品质。整个的设计框架着眼于可靠性、稳定性、高精度和智能化,满足日益提高的工业现场应用之要求。为此,软件中应用了数字信号处理技术,使其具有优良的抗干扰能力和零点稳定性。

强大的界面功能无需手操器也能保证了良好的交互性。数字表头显示,按键操作能方便地在无标准压力源的情况下完成零点迁移、量程设定、阻尼设定等基本的参数设置,极大地方便了现场调试。

数字化•智能电容式物位变送器适用于电力、冶金、化工、食品、制药、污水处理、锅炉汽包等液位测量。

 

二、主要特点

1、结构紧凑、体积小、安装维护简单,同意外形尺寸。

2、多种信号输出形式,方便不同系统配置。

3、聚四氟乙烯探极,耐酸、碱等强腐蚀性液体及高温。

4、浸人液体的测量部分,只有一条四氟软线或四氟棒式探极作为传感,可靠性高。

5、全密封铝合金外壳及不锈钢联接件。

6、对高温压力容器与测量常温常压一样简单,且测景值不受被测液体的温度、比重及容器的形状、压力影响。

7、测量、输出两端和测量、输出、电源三端隔离器多种电路结构方式,自带隔离器,适应不同信号接地方式。

8、完善的过流、过压、电源极性保护。

 

三、技术指标

l  测量介质:电导率不低于10-3s/m的酸、碱、水等非结晶导电液体。;

    测量范围:0.2 - 20米;

l  过载等级:全量程两倍;

精度等级:0.2%F·S,0.5%F·S,1.0%F·S;

允许容器压力:-0.1  2.5MPa

工作稳定:-20~200℃;

    供电电压:24VDC±10%(4-20mA建议用24VDC);

输出信号:4-20mA输出(或带HART)RS485输出(不能兼容);

    显示方式:五位液晶显示;

l  启动时间:2秒以内;

l  环境温度:-45~85℃;

l  环境湿度:5%-95%,无结露;

l  振    动:≤10g,f≤55Hz,振幅≤0.5mm;

l  接    地:在电磁干扰大的地区,应将仪表壳体和电缆屏  蔽层连接并接地;

过程连接:M20×1.5外螺纹或用户定制;

电气接口:M20×1.5内螺纹;

接口材质:304不锈钢;

    膜片材质:316不锈钢;

外壳材质:合金铝;

l  防护等级:IP65;

工作条件:避免安装在机械振动和较强电磁干扰的环境下。

 

四、测量原理

电容式液位测量原理为探极线与导电液体构成一电容器,其中探极线的金属内芯为电容的一极,导电液体为电容的另一极,中间为高稳定性的聚四氟乙烯,即探极线的绝缘外层作为两极之间的介质,随着液位的变化,液体包围探极线的面积随之改变,使构成电容器两极的相对而积改变,导致电容的变化。

 

、操作说明

    在工作状态,长按SET(B1)键进入菜单,短按SET(B1)选择需要修改的菜单。按B3(↑)进入修改数值,修改位闪烁;按B2(←)移动闪烁位,按B3(↑)修改闪烁位的数值,并且确定小数点位,在高位修改负号(其它位不能是零)。修改好了短按SET(B1)确定并回到菜单,长按SET(B1)自动保存参数并退出菜单,返回工作状态。

安装后的调整:

  • 零点调整:零液位或空罐时,长按B2进入零点调整菜单CoL,按B3进入,值为0(不能修改)按B1键确定退出。
  • 高点调整:被测液达到大测量高度,长按B3进入高点调整菜单CoH,按B3进入修改,输入高点实际液位,按B1键确定退出

注意:如果误操作进入低点或高点调整修改其值,不需要保存设置,可以不操作任何按键,等自动退出即可,或者重新上电。

 

菜单

说明

数值范围

参数描述

unit

单位

0~9

1:KPa 2cm 3:℃ 4:% 5:MPa 6:Pa 7:bar 8:m 9:mm

dot

小数点

0~4

小数点位数

oLL

变送量程下限

-9999~99999

变送低点对应值

oLH

变送量程上限

-9999~99999

变送高点对应值

P

比例系数

-9999~99999

比例系数

PS

偏移修正值

-9999~99999

设置偏移值

CLS

零点偏移值

-9999~99999

零点清零值

filt

阻尼

0~30

即阻尼 0~30秒

CoL

零点校准

0

重新校准零点液位,实际液为零时校准

CoH

高点校准

-9999~99999

重新校准高点液位,输入实际液位值

 

、典型安装示例

在容器内有搅拌或液体可能产生大量气泡时,为保护探极线和液体波动及气泡而产生的虚假液位,可在容器内放置一内径>φ80金属或非金属管、管的下端应开口或留有进液孔,液面以上排气孔、使用金属管时,应保证探极线在管内位置相对稳定,必要时对探极线加支撑。

 

重外锤的配置方法及示例

重锤配置在探极线的下端(仅软线探极用),其作用为拉直和稳固探极线,量程<0.5米时,在液面比较平稳的情下也可以靠自身的强度伸直而不配重锤。在出厂时,探极线的下端已配有应的腐蚀重锤。探极线的稳固方法也可根据现场的具体情况采用低端固定等其他方法。

一般情况下,重锤在容器底部横卧,使探极线下端尽量接近容器底部,将测量盲区降至小,对测量零点不在底部的容器重锤可以悬空。

 

、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、抗老化且化学稳定极高的四氟乙烯材料、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。

探线安装结束后,使其全部浸入液体时,探极线与液体(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,探极线不能露于容器以外、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、探极线安装时,应尽量远离容器内壁,小距离不能小于100mm,当受条件限制,距离小于100mm时,探极线与容器壁的距离必须保证相对固定。

 

、接线

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

、安全说明

    安装过程中应确保变送器拧紧牢固,方可加压测量;拆卸前应断开电源并确保关掉被测介质的阀门使压力降至常压,方可拆卸,以免介质喷出发生事故。对于需要防爆的工作场合,待线缆连接完毕并旋紧侧盖后方可安装至危险场合并通电测量压力,避免在危险场合带电开盖操作,不正确的操作将会引起严重的人身伤害和重大的物质损失。

 

、产品维修和故障排除

    如果变送器出现故障,请与我公司的售后服务取得联系,确认问题后需要把变送器寄回本公司维修时请附带以下信息: 

·现场环境描述; 

·故障现象; 

·测量介质以及其物理化学性质描述;

    当变送器需要维修或校准时,请在寄回前务必把残余的介质清理干净,特别是对人身健康有害的物质,如腐蚀性,有毒的,致癌的或具有辐射性的物质。

常见故障分析与排除

故障现象

原因

检查排除方法

无输出

  • 电源未接通
  • 电源接反
  • 信号回路断线
  • 探极线断

测变送器24V端子判断电源是否正常;检查信号回路;用手握探极线信号增大表明变送器工作基本正常,检查探极线。

输出信号小

  • 接地不良或未接地
  • 量程未校准
  • 24V电源故障
  • 零点校准过量

良好接地,使变送器外壳与容器壁之间电阻小于2Ω,重新校准量程;检查24V电源;重新调校低点,使零点为4mA

信号不稳

  • 探极线晃动
  • 接地不良
  • 信号线与交流电源线太近
  • 接线端子松动或锈蚀
  • 24V电源波纹系数太大

固定探极线清楚晃动;使接地良好;信号线远离电源;重新接线,改换纹波系数较小的电源

液位未达到量程上限时,信号突然输出20mA以上

  • 探极线绝缘层损坏
  • 探极对地短路
  • 接线盒积水或受潮

更换探极线;排除探极线接地点;更换新接线盒或拆下用无水酒精清晰后烘干

容器未达到量程上限时,信号突然输出20mA以上

探极线下端绝缘损坏或下端封口失效

更换探极线

在压力容器使用时,输出始终在20mA以上

  • 探极对地短路
  • 接线盒(变送器)下端的螺纹未拧紧,在压力作用进液
  • 变送器电路故障
  • 接线盒积水或受潮

测量探极线对地绝缘电阻,找出短路点;拧紧螺栓;更换新的接线盒或拆下烘干;与厂家联系维修

若故障现象不属上述范围,请与我公司售后服务取得联系。

 

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