電容器的極板間充滿電 射頻導納與電容料位開關(guān)的區(qū)別比較明顯, 電容料位開關(guān)具有高靈敏度, 電容式料位計原理是插入料倉中的電極與料倉壁之間構(gòu)成電容器,當倉內(nèi)物料料位變化引起電容量的變化時,通過轉(zhuǎn)換電路得到相應的控制信號。因為電容量是連續(xù)變化的,因此該料位計可以用作連續(xù)式料位測量,也可用作料位開關(guān),作為報警或喂料、卸料設備的輸入信號。該料位計有造價低、無機械磨損、安裝和維修方便等特點。傳統(tǒng)的方式是通過調(diào)頻振蕩電路實現(xiàn)電容量到頻率的轉(zhuǎn)換,又經(jīng)限幅放大及鑒頻器的線性化,得到相應的電壓或電流信號。若使用一段時間后電極(探頭)上粘有物料,則往往會導致控制器誤動作,現(xiàn)已由傳統(tǒng)的檢測電容量發(fā)展為檢測探頭與倉壁間導納的方式。
電容式物位開電源電壓:AC220V、50Hz/DC24V;相對濕度:≤85%;輸出信號:二組常開、常閉觸點;觸點容量:220V/;DC24V/3A;環(huán)境溫度:-40~60℃;探頭材質(zhì):316不銹鋼、聚四氟乙烯、高溫塑料;功耗:≤5W;過程溫度:普通-20~80℃;高溫-25~180℃;過程壓力:-0.1~4.0MPa;介電常數(shù):ε≥1.6%;延遲時間:2秒;電氣接口:M20×1.5;連接方式:螺紋或法蘭;電容式物位開安裝方式:頂裝、側(cè)裝。安裝此類料位計時應注意選取合適的安裝點,避開下料口;注意信號線的屏蔽和接地,防止干擾。但倉內(nèi)物料溫度、濕度、運動速度的變化以及物料粘掛倉壁和電極等因素的影響,引起電容介電常數(shù)的變化。因此,若用作連續(xù)料位檢測,其測量精度不高,通常用作料位開關(guān)。必須定期檢查探頭和料位開關(guān)動作情況并進行校驗
依據(jù)量程的大小和控制方式的不同,電極設計成桿(棒)式或鋼纜(重型鋼纜)式,可應用于各種料倉。現(xiàn)在的新型產(chǎn)品為全密封一體化安裝結(jié)構(gòu),采用射頻振蕩器和數(shù)字集成電路,無運動機械部件,數(shù)字標定技術(shù)使得用戶可以在空倉的狀態(tài)下一次完成標定,功能齊全、性能可靠、控制及時、顯示直觀。介質(zhì)的介電常數(shù)低到1.1,利用技術(shù)的開關(guān)選擇靈敏度范圍,幾乎所有的介質(zhì)均能被檢測。參看以下每種靈敏度范圍適用的典型材料及實際介電常數(shù)(εS)。
對開關(guān)來說,從探頭到電路都有特殊設計,所以開關(guān)導納比電容料位開關(guān)抗掛料會有很大提高。
對于連續(xù)量,導納料位開關(guān)和電容的探頭是一樣的,所以從外觀是區(qū)分不出來的。兩者的主要區(qū)別在于電路,導納料位開關(guān)增加了兩塊電路,振蕩驅(qū)動和交流采樣電路。導納在電路上的改進來實現(xiàn)防掛料和穩(wěn)定性的提高電容式接近開關(guān)的測量通常是構(gòu)成電容器的一個極板,而另一個極板是開關(guān)的外殼。這個外殼在測量過程中通常是接地或與設備的機殼相連接。當有物體移向接近開關(guān)時,不論它是否為導體,由于它的接近,總要使電容的介電常數(shù)發(fā)生變化,從而使電容量發(fā)生變化,使得和測量頭相連的電路狀態(tài)也隨之發(fā)生變化,由此便可控制開關(guān)的接通或斷開。這種接近開關(guān)檢測的對象,不限于導體,可以絕緣的液體或粉狀物等。
被檢測物體可以是導電體、介質(zhì)損耗較大的絕緣體、含水的物體(例如飼料、人體等);可以是接地的,也可以是不接地的。調(diào)節(jié)接近開關(guān)尾部的靈敏度調(diào)節(jié)電位器,可以根據(jù)被測物不同來改變動作距離。介質(zhì)時的電容與極板間為真空時的電容之比值稱為(相對)介電常數(shù)。
電容式物位開關(guān)是利用無料時介質(zhì)是空氣,有料時介質(zhì)是物料這種差別來實現(xiàn)料位報警的,空氣的介電常數(shù)約為“1”,如果物料的介電常數(shù)越大,則無/有料之間的電容差別就越大,物位開關(guān)越好判斷。而物料品種一旦固定了,它的介電常數(shù)也就固定了,要使無/有料的差別盡量大,只好延長探極長度,以使靜電容物位開關(guān)穩(wěn)定工作。當然,電容式物位開關(guān)也有“靈敏度標定”這種方法去適應上述“差別”的大、小,但靈敏度標定得太高,抗干擾能力會變低。所以,還是在可能情況下,用長一點探極好。
常見物質(zhì)介電常數(shù)如下:
物料 介電常數(shù) 水 80水泥1.5-2.5甲醇33.7干砂2.5煤油2.8洗衣粉1.2-1.5礦物油2.1純白糖3油4.6食鹽7.5丙酮20碳酸鈣8.3-8.8苯2.3聚本乙烯2.4-2.6油漆3.5橡膠2-3