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    電容式物位計?的方法求知物位數(shù)值
    發(fā)布時間:2020-12-17   瀏覽:1846次

    電容料位開關(guān)安裝方法
    1. 當(dāng)探頭水平安裝時,應(yīng)與水平面向下成20o夾角以減少落料沖擊并增加感應(yīng)靈敏度;  
    2. 探頭穿過容器壁安裝時,保護(hù)套(絕緣部分)應(yīng)比容器壁上的積料厚度長出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下;  
    4. 安裝時應(yīng)充分考慮被測介質(zhì)不從料倉中心入料時所堆積形成的傾斜角;  
    5. 確認(rèn)電源電壓與所選用產(chǎn)品的電壓相同,根據(jù)端子臺上的標(biāo)識參照接線圖對應(yīng)連接好各電纜,接好后,再將接線盒蓋鎖緊;  
    6. 控制線路負(fù)載不能超負(fù)載使用(小于繼電器容量使用)。  
    注:不要在探頭與容器壁的螺紋連接處使用任何潤滑劑,如果需要,可使用teflon膠布進(jìn)行密封,此時,安裝者應(yīng)用萬用表對線路進(jìn)行檢查,并確保容器壁與探頭間的電阻小于1歐姆!
    電容式傳感器的特點概述
     
    (1) 結(jié)構(gòu)簡單,適應(yīng)性強
     
    電容式傳感器結(jié)構(gòu)簡單,易于制造,精度高;可以做得很小,以實現(xiàn)某些特殊的測量,電容式傳感器一般用金屬作電極,以無機材料作絕緣支承,因此可工作在高低溫、強輻射及強磁場等惡劣的環(huán)境中,能承受很大的溫度變化,承受高壓力、高沖擊、過載等;能測超高壓和低壓差。
     
    (2) 動態(tài)響應(yīng)好
     
    電容式傳感器由于極板間的靜電引力很小,需要的作用能量極小,可動部分可以做得小而薄,質(zhì)量輕,因此固有頻率高,動態(tài)響應(yīng)時間短,能在幾兆赫的頻率下工作,特適合于動態(tài)測量;可以 用較高頻率供電,因此系統(tǒng)工作頻率高。它可用于測量高速變化的參數(shù),如振動等。
     
    (3) 分辨率高
     
    由于傳感器的帶電極板間的引力極小,需要輸入能量低,所以特別適合于用來解決輸入能量低的問題,如測量極小的壓力、力和很小的加速度、位移等,可以做得很靈敏,分辨力非常高,能感受 0.001μm ,甚至更小的位移。
     
    (4) 溫度穩(wěn)定性好
     
    電容式傳感器的電容值一般與電極材料無關(guān),有利于選擇溫度系數(shù)低的材料,又由于本身發(fā)熱極小,因此影響穩(wěn)定性也極微小。
     
    (5) 可實現(xiàn)非接觸測量、具有平均效應(yīng)
     
    如回轉(zhuǎn)軸的振動或偏心、小型滾珠軸承的徑向間隙等,采用非接觸測量時,電容式傳感器具有平均效應(yīng),可以減小工件表面粗糙度等對測量的影響。

    電容式物位計的工作原理
    電容式物位計由電容式物位傳感器和檢測電容的線路組成。其基本工作原理是電容式物位傳感器把物位轉(zhuǎn)換為電容量的變化,然后再用測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個長度為L 、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ε1的氣體時,兩圓筒的電容量為:
    C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電極的一部分被介電常數(shù)為ε2的液體(非導(dǎo)電性的)浸沒時,則必須會有電容量的增量△C 產(chǎn)生(因ε2>ε1),此時兩極間的電容量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(dāng)ε2、ε1、R、r不變時,電容量增量△C與電極浸沒的長度l 成正比,因此測出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。
    如果被測介質(zhì)為導(dǎo)電性液體時,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ε3,電極被浸沒長度為l,則此時電容器所具有的電容量為:
    C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) (3)
    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ε3 為常數(shù),所以C 與l 成正比。

     


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