HTR8051 射頻導納物位計

原理
射頻導納物位控制技術(shù)是一種從電容式物位控制技術(shù)發(fā)展起來的，防掛料、 更可靠、更準確、適用性更廣的料位控制技術(shù)，“射頻導納”中“導納”的含義為電學中阻抗的倒數(shù)，它由阻性成份、電容性成份、感性成份綜合而成，而“射頻”即高頻無線電波，所以射頻導納技術(shù)可以理解為用高頻無線電波測量導納。依據(jù)電橋原理，高頻正弦振蕩器的輸出作為穩(wěn)定的測量信號源，以測量安裝在過程中的傳感器上的電容或?qū)Ъ{，在直接作用模式下，儀表的輸出隨物位的升高而增加。射頻導納技術(shù)與傳統(tǒng)電容技術(shù)的區(qū)別在于增加了兩個重要的電路，這是根據(jù)對導電掛料實踐中的一個很重要的發(fā)現(xiàn)改進而成的。上述技術(shù)在這時同樣解決了連接電纜問題，也解決了垂直安裝的傳感器根部掛料問題。所增加的兩個電路是振蕩器緩沖器和交流變換斬波器驅(qū)動器。
對一個強導電性物料的容器，由于物料是導電的，接地點可以被認為在探頭絕緣層的表面，對變送器來說僅表現(xiàn)為一個純電容，隨著容器排料，探桿上產(chǎn)生掛料，而掛料是具有阻抗的。這樣以前的純電容現(xiàn)在變成了由電容和電阻組成的復阻抗，從而引起兩個問題。
*個問題是物料本身對探頭相當于一個電容，它不消耗變送器的能量，(純電容不耗能)。但掛料對探頭等效電路中含有電阻，則掛料的阻抗會消耗能量，從而將振蕩器電壓拉下來，導致橋路輸出改變，產(chǎn)生測量誤差。我們在振蕩器與電橋之間增加了一個緩沖放大器，使消耗的能量得到補充，因而不會降低加在探頭的振蕩電壓。
第二個問題是對于導電物料，探頭絕緣層表面的接地點覆蓋了整個物料及掛料區(qū)，使有效測量電容擴展到掛料的頂端，這樣便產(chǎn)生掛料誤差，且導電性越強誤差越大。
但任何物料都不*導電的。從電學角度來看，掛料層相當于一個電阻，傳感元件被掛料覆蓋的部分相當于一條由無數(shù)個無窮小的電容和電阻元件組成的傳輸線。根據(jù)數(shù)學理論，如果掛料足夠長，則掛料的電容和電阻部分的阻抗相等。因此根據(jù)對掛料阻抗所產(chǎn)生的誤差研究，又增加一個交流驅(qū)動器電路。該電路與交流變換器或同步檢測器一起就可以分別測量電容和電阻。
由于掛料的阻抗和容抗相等，則測得的總電容相當于C物位+C掛料，再減去與C掛料為相等的電阻R，就可以實際測量物位真實值，從而排除掛料的影響。
　　 即C測量=C物位+C掛料
　　　　 C物位=C測量-C掛料
　　　　　 　 =C測量-R
特點
·本安設(shè)計：兩線制本安設(shè)計，單元和探頭都是本質(zhì)安全的
·免維護：無可動部件，不會造成磨損或損壞，不用定期清洗，無需重復調(diào)試
·防掛料：Driven-shield電學設(shè)計使其可以忽略掛壁或傳感元件掛料的影響
·化學兼容性：多種探頭設(shè)計，滿足各種介質(zhì)要求
·應(yīng)用廣泛：過程溫度從-183℃到+815℃，壓力從真空到100bar
·無漂移：不會因為介質(zhì)的溫度或密度變化產(chǎn)生漂移
·可靠壽命：*的技術(shù)保證了儀表使用壽命長達15年
·安全防護：內(nèi)置探頭輸入裝置，保護能力強，不易受到靜電、沖擊和電化學現(xiàn)象的影響或損壞
·安裝簡單：儀表可以通過罐上的螺紋口或法蘭進行安裝，可自行選擇整體或分體安裝方式，簡單方便，調(diào)試容易、快捷
·認證：CEC、CE Mark、UL、ATEX、FM認證　

性能指標
輸出：4～20mA
供電：15～35VDC
zui大負載：24VDC時450Ω
環(huán)境溫度：-40～+70℃
響應(yīng)時間：無延時小于0.5秒，有延時0.5～80秒可調(diào)
精度：±1%
安全柵：內(nèi)置限流、三重限壓防護安全柵
靜電火花防護(對傳感器)：抗1000V浪涌沖擊
電器接口：M20×1.5
過程連接：螺紋安裝(標準)法蘭安裝(可選)
zui大電纜長度(僅對分體)：5m(標準)50m(zui長)
電路單元外殼防護：IP67
防爆：ExiaIICT4
認證：CEC、CE Mark、UL、ATEX、FM