电容式液(料)位计原理、种类、优缺点和应用
2025年02月05日 15:41:52
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电容式液(料)位计是通过测量电极的电容随物位的变化而变化对物位进行检测， 可对物位进行连续量测量、开关限位测量和界面测量。
电容式液位计原理电容式液位计由测量电极、前置放大单元、接收单元等组成。电极与容器之间形成等效电容，只要测得由于液位升降而变化的电容值，就可测得容器内的液位。测量电极的电容为C0+△C(C，为电极安装后空罐时的电容值，△C为因液位升降而变化的电容值)，电容式液位计原理如图所示。
对于限位开关测量，测量探头接触介质与未接触介质之间存在电容变化量△C，电路将△C转换成△U，同时驱动开关信号输出。
电容式液位计种类①依据不同的测量需求， 可分为连续量电容液位计和开关量电容物位计。②依据不同的绝缘型式， 可分为全绝缘型和半绝缘型。
电容式液(料)位计主要参数◆测量范围：0~25m◆精度：±1.0%FS◆输出信号：4~20mA+HART◆供电电源：24VDC回路供电、220VAC◆过程温度：-40~85℃，部分型式可到200℃，如有200℃以上的高温型需求可定制◆绝缘层常见材料：PFA，PTFE◆过程压力：0~10MPa◆探头长度： 0.3~5m(杆式)，0.5~25m(缆式)◆防爆、防护等级：隔爆、本安型等；不低于IP65
电容式液(料)位计优点◆坚固耐用，安装方便，维护工作量少◆可测量浆料，粉状、颗粒状物料，腐蚀性介质◆响应快，盲区小◆介质电导率为100μS/cm或更高值时，无须标定。传感器在工厂中按照订购长度已进行标定◆可以在安全系统中使用，功能安全性可达SIL2，符合IEC 61508标准◆更换电子部件后，无须重新标定◆可以进行界面测量
电容式液(料)位计局限性◆如果被测介质是导电的黏滞性介质，当液位下降时，由于电极套管上仍黏附一层被测介质，因此会造成虚假的液位指示，在这种情况下应定期清洗探头◆应尽量避免在黏滞、易挂料介质中使用◆由于液位计直接安装在设备上，没有根部阀，不能在线拆卸◆对于非导电介质，当其介电常数发生变化时需要重新进行标定◆相比于雷 达、导波雷达、超声波等其他原理液位计，电容式液(料)位计的精度偏低
电容式液(料)位计应用场合1、连续物位检测◆黏附性液体或者浆料的限位检测。◆常规液位检测(水/水基介质/油等)。
2、界面检测(连续量/开关量)油水界面检测。
3、限位开关检测◆黏附性液体或者浆料的限位检测。◆导电液体的泡沫检测。◆常规限位检测(各种固体/液体)。◆两点泵控制。
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