一、概述
SNUBR系列一体化电容液位(物位)变送器适用于容器中导电、非导电液体(固体)的液位(物位)测量。采用先进的电容测量技术,优质进口元器件,SMD(贴片)制造;测量电极与介质间的可变电容,该电容的变化与液位变化完全一致,利用电容量的变化来测量容器内介质液位,而且与被测介质的温度、压力、密度、容器形状等参数无关,晶振稳频及先进的斜率测量技术,消除了电导率变化的影响,使测量更稳定可靠,经电路放大变换为标准的电流信号;采用两线制的方式接通电源和输出标准信号,同时可以就地显示液位。采用传感器信号的两线制隔离转换技术,使4-20mA隔离信号输出与现场的模拟信号、地线等完全隔离,大大提高抗干扰能力。
电容液位(物位)变送器是一种可以用于液体、油类、固体、界面和测量的液位(物位)变送器。无可动部件,可靠性大大提高,它不受水蒸汽,灰尘或冷凝的影响,具有长期运行稳定可靠,灵敏度高,线性度好,温度从-70~250℃,压力0~10MPa等优点。电容液位变送器为两线制(回路供电)4~20mA测量信号,易于调校。可广泛用于石油、化工、冶金、电力、造纸、制药等各个领域。
本变送器采用本安防爆结构,使用更安全。
二、特点
根据工艺连接形式可以分为:
螺纹连接:体积小巧,连接方便,适用于大多数液位、界位。ф8mm、ф12mm电极,以及本体双电极,同轴双电极ф25/ф8mm电极等是硬杆电极;缆式软线电极是一根柔韧性好的聚四氟乙烯护套电缆。
法兰连接:分为普通型和聚四氟乙烯防腐型连接两种。普通法兰:接液材质为不锈钢法兰;聚四氟乙烯法兰:不锈钢法兰内衬PTFE,接液材质为PTFE,可在高温、强腐蚀性化学品的环境下使用。本体双电极结构为在同一根电极中设计了电容的两个电极,其中一根电极为不锈钢包覆PTFE,另一根电极为铂金、纯金等(其接触介质部分全部为PTFE和铂金、纯金)。同轴双电极结构,有一根8mm和25mm直径的探杆。过程密封部件和所有潮湿部件都由PTFE制成,可以在高温、高压和极毒的化学品的环境下使用。PTFE的低摩擦系数和表面的腊状性能能防止物料沉积。
●应用广泛。能可靠的测量几乎所有的过程介质的物位(液位),而不受传感器上温度、湿度、压力的变化的影响,体现了独特电路设计的优点。
●可针对导体和非导体容器分别采用不同结构形式的电极,来实现测量物位高低变化的目的,体现了结构设计的特点;
●高可靠性、通用性,没有易损的可动部件,因而使用寿命长;
●采用传感器信号的两线制隔离转换技术,使4-20mA隔离信号输出与现场的模拟信号、地线等完全隔离,大大提高抗干扰能力;
●电容量范围可调,可适应于几乎所有场合的不同介电常数的液体、颗粒状或粘稠状材料以及混合介质的测量;
●采用顶装式结构,安装调试方便,勿须另设旁路管道、密封材料和各种阀门成本低,便于广泛推广普及。
●新结构,电极外PTFE护层,耐腐蚀、耐温,可测量强酸强碱等导电介质,也可测量结晶、结垢的介质。
●独特的本体双电极结构,结构小巧DN25,安装方便,可直接用于非导电壳体设备如衬里、塑料等设备,而无需另外安装辅助电极。
●测量、变送、显示、隔离四种功能于一体,使用更方便。
三、工作原理
对于一个罐体的液位测量,安装一个电极测量系统,在有物料且物料的电导率在10-1S/CM——10-5S/CM之间的情况下,物料液位存在一个电容:Cx=2πεrε0 H/ln((d0+2B)/d0),其中ε0为两电容极板之间空气的介电常数:ε0=1.0006,近似等于1,εr为两电极板之间聚四氟乙烯的相对介电常数,εr=2.2,B为电极外的聚四氟乙烯保护层的厚度,d 0为电极的金属电极的外径。
当罐内装的液体的液位发生变化时,电容Cx的变化与物位高度H成正比。而与罐体的外形无关,跟所测的介质的电导率(介质的电导率大于10-5S/CM时)无关,跟所测的介质的介电常数也无关。
电容式物位(液位)变送器的电路原理:由脉冲发生电路产生频率稳定的射频时钟信号,输入测量模块内的相移电路,采用先进的斜率测量技术,消除了电导率变化的影响,使被测介质的电导率从10-5---10-1S/cm其电导率的变化不会对输出产生影响。且输入、输出与被测电容呈严格的线性关系,以被测介质浸没探极的高度反映出电容量的变化;再经鉴相、放大后,再经电路转换为与之对应且隔离的DC4~20mA标准电流信号输出。
其他说明
SNUBR |
系列射频电容式液位变送器 |
|
代号 |
测量范围 |
[0~Nm] |
0~5m(缆式探头0~30m) |
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代号 |
显示功能 |
|
无显示 |
X |
数字显示 |
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代号 |
输出信号 |
E |
4-20mADC/1-5VDC |
R |
RS485 |
H |
HART总线协议 |
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代号 |
准确度等级 |
C |
0.5级(0.5FS) |
D |
1.0级(1.0FS) |
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代号 |
传感器元件 |
0 |
ф3mm缆式电极 |
1 |
ф8mm,ф12mm电极 |
2 |
本体双电极结构ф12mm电极用于非金属壳体; |
3 |
同轴双电极ф25/ф8mm电极
用于不导电的介质:油类,固体等 |
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代号 |
工艺连接 |
1 |
螺纹M27*2 |
2 |
法兰DN25 HG20592 |
3 |
其他结构 |
SNUBR |
0~5m |
X |
E |
C |
1 |
1 |
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