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技術(shù)文章

點位射頻導(dǎo)納料位計技術(shù)與電容技術(shù)的重要區(qū)別
對于射頻導(dǎo)納料位計物料，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(kuò)展到掛料的頂端，這樣便產(chǎn)生掛料誤差，且導(dǎo)電性越強(qiáng)誤差越大。但任何物料都不完全導(dǎo)電的。從電學(xué)角度來看，掛料層相當(dāng)于一個電阻，傳感元件被掛料覆蓋的部分相當(dāng)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(xué)理論，如果掛料足夠長，則掛料的電容和電阻部分的阻抗和容抗數(shù)值相等，因此用交流鑒相采樣器可以分別測量電容和電阻。測得的總電容相當(dāng)于C物位+C掛料，再減去與C掛料相等的電阻R，就可以獲得物位真實值，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

射頻導(dǎo)納料位計技術(shù)由于引入了除電容以外的測量參量，尤其是電阻參量，使得儀表測量信號信噪比上升，大幅度地提高了儀表的分辨力、準(zhǔn)確性和可靠性;測量參量的多樣性也有力地拓展了儀表的可靠應(yīng)用領(lǐng)域。

**個問題是物料本身對探頭相當(dāng)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(dǎo)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驅(qū)動器，使消耗的能量得到補(bǔ)充，因而會穩(wěn)定加在探頭的振蕩電壓。

射頻導(dǎo)納料位計技術(shù)與傳統(tǒng)電容技術(shù)的區(qū)別在于測量參量的多樣性、驅(qū)動三端屏蔽技術(shù)和增加的兩個重要的電路，這些是根據(jù)在實踐中的寶貴經(jīng)驗改進(jìn)而成的。上述技術(shù)不但解決了連接電纜屏蔽和溫漂問題，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高精度振蕩器驅(qū)動器和交流鑒相采樣器。

對一個強(qiáng)導(dǎo)電性物料的容器，由于射頻導(dǎo)納料位計是導(dǎo)電的，接地點可以被認(rèn)為在探頭絕緣層的表面，對變送器探頭來說僅表現(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(fù)阻抗。

射頻導(dǎo)納料位計工作原理

射頻導(dǎo)納料位計控制技術(shù)是一種從電容式物位控制技術(shù)發(fā)展起來的，防掛料（傳感器粘附之物料稱為掛料）性能更好、工作更可靠、測量更準(zhǔn)確、適用性更廣的物位控制技術(shù)，“射頻導(dǎo)納料位計”中“導(dǎo)納”的含義為電學(xué)中阻抗的倒數(shù)，它由阻性成份、容性成份、感性成份綜合而成，而“射頻”即高頻，所以射頻導(dǎo)納料位計技術(shù)可以理解為用高頻電流測量導(dǎo)納的方法。

點位射頻導(dǎo)納料位計技術(shù)與電容技術(shù)的重要區(qū)別是采用了三端技術(shù)和測量參量的多樣性。

電路單元中心端測量信號與同軸電纜中心線連接，然后連接到傳感器中心端上。同時同軸電纜屏蔽層懸浮在一個幅度非常小又非常穩(wěn)定的，但與測量信號等電位、同相位、同頻率、但又沒有直接電氣關(guān)系即互相隔離的電平上，其效果相當(dāng)于，測量信號經(jīng)過一個增益為“1”、驅(qū)動能力很強(qiáng)的同相放大器，輸出與同軸電纜屏蔽層相連，然后再連到傳感器的屏蔽層上。地線是電纜中另一條獨立的導(dǎo)線。由于同軸電纜的中心線與外層屏蔽存在上述關(guān)系，所以二者之間沒有電位差，也就沒有電流流過，即沒有電流從中心線漏出來，相當(dāng)于二者之間沒有電容或電容等于零。因此射頻導(dǎo)納料位計電纜的溫度效應(yīng)，安裝電容等也就不會產(chǎn)生影響。

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