射频导纳仪表基本原理和操作

RFAdmittanceBasicsTheoryofOperation射频导纳仪表基本原理和操作 WhatisPointLevel 什么是点位控制 PointlevelorOn Offmeasurementindicatestheabsenceorpresenceofmaterialatacertainpointinthevessel pit pipe etc 点位控制或开关量测量指示的是在容器或深井或管道里某一点被测介质的有无Pointlevelmeasurementsareusedfor点位控制主要应用于HighLevel高液位测量SpillPrevention溢出保护StopFill停止溢出LowLevel低液位测量StopEmpty防止空罐RefillIndication填充指示PumpProtection泵保护 DielectricConstant K 介电常数 K TheTankandProbeformaCapacitor罐壁和探头形成一个电容 C kA d C CapacitanceinpF电容pFk DielectricConstantofmaterial介电常数A Areaoftheplates探头测量区域d Distancebetweenplates探头与罐壁距离 A kair 1 d C koil 2 TheTankandProbeformaCapacitor罐壁和探头形成一个电容 C kA d C CapacitanceinpF电容pFk DielectricConstantofmaterial介电常数A Areaoftheplates探头测量区域d Distancebetweenplates探头与罐壁距离 k kair 1 A d C koil 2 AffectsofDielectricandConductivity介电常数和电导率对电容值的影响 VerticalInsulatedProbes垂直的绝缘探头 InchesofLevel液位高度 Cp pF 0 10 20 30 绝缘探头InsulatedProbe 油Oil 水Water AffectsofDielectricandConductivity介电常数和电导率对电容值的影响 VerticalBareProbes垂直的非绝缘探头 InchesofLevel液位高度 Cp pF 0 10 20 30 油Oil 水Water BareProbe探头 PropertiesofMaterial物质的特性 AMaterial sphysicalpropertydoesnotaffectRFAdmittancemeasurements 物质的物理特性不会影响RFAdmittance测量 RFAdmittanceusestheproduct selectricalpropertiestomakethemeasurement RFAdmittance利用的是物质的导电特性来进行测量的 DielectricConstant k Scale介电常数范围 1 0006 1 3 2 5 9 18 3 33 6 37 56 6 80 Air空气 PolyChips聚乙烯 MostHydrocarbons多数碳氢化合物 Phenol苯酚 IsopropylAlcohol异丙醇 Methanol甲醇 EthyleneGlycol乙烯 TapWaterandMostAcids自来水和大部酸 Sand沙子 4 8 D I Water除盐水 1 6 Propane丙烷 1 Vacuum真空 MethylAlcohol甲醇 Conductivity g Scale导电率 1 001 10K 50 500 Kerosene煤油 MethylAlcohol甲醇 OrangeJuice果汁 TapWater自来水 Beer啤酒 1250 D I Water除盐水 30 H2SO430 硫酸 2 1M SeaWater海水 80K 90 H2SO490 硫酸 2 TheCapacitanceDisadvantage 电容式测量的缺点 AffectedbyConductiveCoatings挂料会影响测量 TheRFAdvantage 射频导纳的优势 NotAffectedbyConductiveCoatings抗挂料 Cote ShieldMountingConsiderationCote Shield安装用于抗挂料 Cote shieldmustextendatleast50mm 2 throughthemountingandpastanybuildupCote shield最少50mm 2 这样安装才能起到抗挂料作用 CoteShieldDemonstrationCoteShield演示 PointLevelTuningFork点位测量音叉 TuningForkOperation音叉的操作原理 Tuningforkusespiezoelectriccrystalstodrivetheforkandmakeitvibrateatapproximately1200Hz 音叉是利用压电晶体产生振动频率 1200赫兹 来进行工作的Whenthetuningforkiscoveredintheproductthefrequencychanges当音叉被物体覆盖时振动频率发生改变 Thefrequencychangeisdetectedbytheinternaloscillatorandconvertedtoaswitchingcommand频率的改变会被内部的震荡器检测出来并把它转换成开关输出 TuningFork音叉 TheTF 100seriestuningforkistobeusedoncleanliquidsonlyTF 100系列音叉仅仅是用于纯净液体的测量的Liquidapplicationsthatcontainairarenotaproblemforthetuningfork 液体中含有气泡对音叉无影响 Tuningforksshouldnotbeusedonliquidsthatcoatorcrystallize 音叉不能被用于产生黏附和结晶的液体测量 TuningFork音叉 Independentofelectricalcharacteristics不受被测介质介电常数的影响Trippointrepeatability2mm重复精度2mmShortInsertionLengths可以截断插入深度Measuretotallevelinnon dedicatedvessels可以测量液体液位Cleanliquids纯净的液体Willmeasureliquidlevelunderfoam可以测量泡沫以下的液位IgnoresFoam忽略泡沫影响 PointLevelUltrasonic点位测量超声波 Theoryof GapSwitch Operation超声波测量开关的原理 PiezoelectriccrystalononesideofthegaptransmitsacousticenergyPiezoelectriccrystalontheothersideofthegapactsasareceiverforthisenergy超声波测量开关有两个极板一个极板的压电晶体产生能量并且传送能量 另一个极板接收能量 Withairorgasinthegaptheenergyisnotsufficienttocrossthegaptothereceivecrystal在空气或气体中能量不足以在两个极板间传送 Theoryof GapSwitch Operation超声波测量开关的原理 Liquidstransmitacousticenergymoreeffectivelythanairoranyothergas液体的声波能量传导性好于气体Whenliquidfillsthegap theacousticsignalsignaltravelsthoughtheliquidtothereceivecrystalcausingtheoutputtogotothealarmcondition highlevel当液体充满在两个极板间的时候 声波传导能量增大因此产生报警 GapSwitch超声波测量开关 Gapswitchesareforcleanliquids超声波液位开关用于纯净的液体测量Gapswitchesshouldnotbeusedon超声波液位开关不能应用以下测量 Liquidswithentrainedair内部含有气泡的液体Liquidswithsuspendedsolids含有悬浮物的液体Coatingliquids有黏附性的液体 GapSwitch超声波测量开关 Independentofelectricalcharacteristics不受被测介质的介电常数的影响Trippointrepeatability1 16 重复精度1 16 ShortInsertionLengths可以截断插入长度Measuretotallevelinnon dedicatedvessels可以测量液体液位Cleanliquids纯净的液体Willmeasureliquidlevelunderfoam可以测量泡沫以下的液位IgnoresFoam忽略泡沫影响 CommonPointLevelTerminology点位测量技术的共同点 Integralvs Remote整体与分体 FailSafe安全保护 HighLevelFail Safe高液位安全报警Relaysde energizewhenmaterialstouchessensingelement当介质接触到探头时 继电器会翻转LowLevelFail Safe低液为安全报警Relaysde energizewhenmaterialleavesthesensingelement当介质离开探头时 继电器会翻转 InstallationOrientation安装方向 C KAD TimeDelay时间延迟 Differential区别 Relayenergizesandde energizesatdifferentpointsalongthesensor 继电器动作与不动作在一个传感器的不同点上 Linepowervs 2 Wire供电模式与 2 线制比较 2 WireCurrentOutput两线制电流输出Intellipoint andThePoint OrFieldChangeabletoo WhatisVerify 校验是什么 Atestwhichmimicsahighlevelconditionwithoutactuallyraisingthelevelinthetank模拟高物位状态进行仪表测试 Availableon主要用于 HighLevelOnly高液位报警测试RFIntellipoint TwoWireorLinePower 射频导纳RFIntellipoint两线或线路供电产品UltrasoniclinepoweredandtwowireVeriGAP超声波线路供电和两线VeriGAP产品IdealforOverfillandSpillPrevention用于溢出保护是很理想的 HowRFVerifyworks射频导纳是如何完成校验工作的 IntellipointTheIntellipointproductrunsanAuto Verifycheck3timesasecondIntellipoint产品运行自动检测功能每秒三次Thetestcomparesthecurrentcapacitancetotheaircapacitanceandindicatesafaultduetolossofsensingelementordisconnectedwiring自动测试是通过比较空气中的电容值并且指示报警由于传感器磨损或错误连线ThemanualCertifybuttonaddscapacitancethroughsoftwaretomimicahighlevelcondition手动测试按钮通过模拟电容值通过软件模拟高液位状态 HowVeriGAPVerifyWorks超声波开关是如何校验的 WhentheVerifyisactivated thesignalfromthe send crystalisboosted andthesignalistransmittedthroughthebodyofthesensor simulatingahighlevelalarm 当校验功能开启时信号从传感器的发射端发出模拟高液位