射频导纳技术
射频导纳物位计的技术参数是怎样的呢
射频导纳物位计的技术参数是怎样的呢简介射频导纳物位计是一种用于测量介质中物料的水平或仓内液位的仪器。
它是利用微波技术来测量介质中物料的液位、干粉或颗粒物料的水平高度。
它主要由射频发生器、传输线，向导体和接收器四个部分组成。
技术参数频率范围射频导纳物位计的频率范围通常在5 GHz至20 GHz之间。
这个频率范围是被广泛接受的，因为它可以有效避免木材或其他介质的扰动。
测量范围射频导纳物位计的测量范围通常在0.2米至100米之间。
由于射频导纳物位计需要通过介质传输电磁波，因此测量距离的范围相对较小。
对于一些很深的仓库或者不规则形状的容器来说，需要进行额外的调整，以确保准确测量。
精度射频导纳物位计的精度通常在±5mm之内。
这个精度相对比较高，可以满足大部分工业应用的需求。
处理温度射频导纳物位计的处理温度通常在-40°C到200°C之间。
因为介质中的物料有不同的材质和密度，所以对处理温度的要求也各有不同。
此外，在高温环境下需要加装散热器。
供电电源射频导纳物位计通常使用24V DC电源供电，但有些型号可应用于110V和220V电源。
此外，为确保精度，需要具备一定的稳压能力。
通信接口射频导纳物位计可提供不同的通信接口，包括4~20mA电流信号输出、RS485接口，Modbus等接口。
这些接口充分满足了不同工业应用的需求。
其他参数射频导纳物位计还具备其他参数，比如工作压力、容器尺寸和重量等。
这些参数不同的型号会有所不同，工程师在选择射频导纳物位计时应该考虑这些参数的具体要求。
总结射频导纳物位计是一种高精度的液位和物位测量仪器。
它能够测量多种介质，且频率、测量范围、精度和处理温度等参数均符合工业标准。
在实际应用中，需要根据具体的装置需求和安装环境来选择最适合的型号和参数。
射频导纳仪表基本原理和操作
根据诊断结果，采取相应的措施排除故障，恢复仪表 的正常功能。
维修记录
对维修过程进行记录，方便日后对仪表的维护和保养 提供参考。
05
射频导纳仪表的发展趋势与展望
技术创新与改进
新型材料的应用
采用新型材料，如超导材料和纳米材料，提高仪 表的灵敏度和稳定性。
智能化技术
引入人工智能和机器学习技术，实现仪表的自动 校准、故障诊断和预测性维护。
和稳定性。
未来发展方向与趋势
集成化与微型化
将多个功能集成于一个仪表中，实现微型化，便于携带和使用。
智能化与网络化
结合物联网和云计算技术，实现智能化和网络化，提高数据处理能 力和远程控制能力。
安全性与可靠性
加强安全性和ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ靠性研究，提高仪表在恶劣环境下的稳定性和可靠 性。
THANK YOU
感谢聆听
定期通电
定期给仪表通电，保持其正常工作状态。
定期检查与校准
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校准
按照厂家提供的校准方法， 定期对仪表进行校准，确 保测量精度。
检查电缆
定期检查电缆是否完好， 有无破损或老化现象，如 有需要及时更换。
检查电源
确保仪表供电电源稳定， 避免电源波动对仪表造成 影响。
故障排查与维修
故障诊断
根据仪表的故障现象，进行故障诊断，确定故障原因。
射频导纳仪表的优点
射频导纳仪表具有测量精度高、抗干扰能力强、可远程测量等优点，因此在电力、化工、 医药等领域得到广泛应用。
03
射频导纳仪表的操作与使用
操作前的准备
确保仪表已正确安装
检查仪表的安装是否稳固，确 保没有晃动或倾斜。
准备相关工具
射频导纳和电容式物位技术的区别
射频导纳和电容式物位技术的区别射频导纳物位控制技术是一种从电容式物位控制技术发展起来的，防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的物位控制技术，“射频导纳”中“导纳”的含义为电学中阻抗的倒数，它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成，而“射频”即高频，所以射频导纳技术可以理解为用高频测量导纳。
高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源，利用电桥原理，以精确测量安装在待测容器中的传感器上的导纳，在直接作用模式下，仪表的输出随物位的升高而增加。
射频导纳技术与传统电容技术的区别在于测量参量的多样性、驱动三端屏蔽技术和增加的两个重要的电路，这些是根据在实践中的宝贵经验改进而成的。
上述技术不但解决了连接电缆屏蔽和温漂问题，也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。
所增加的两个电路是高精度振荡器驱动器和交流鉴相采样器。
对一个强导电性物料的容器，由于物料是导电的，接地点可以被认为在探头绝缘层的表面，对变送器探头来说仅表现为一个纯电容，随着容器排料，探杆上产生挂料，而挂料是具有阻抗的。
这样以前的纯电容现在变成了由电容和电阻组成的复阻抗，从而引起两个问题。
射频导纳技术由于引入了除电容以外的测量参量，尤其是电阻参量，使得仪表测量信号信噪比上升，大幅度地提高了仪表的分辨力、准确性和可靠性;测量参量的多样性也有力地拓展了仪表的可靠应用领域。
第一个问题是物料本身对探头相当于一个电容，它不消耗变送器的能量，(纯电容不耗能)，但挂料对探头等效电路中含有电阻，则挂料的阻抗会消耗能量，从而将振荡器电压拉下来，导致桥路输出改变，产生测量误差。
我们在振荡器与电桥之间增加了一个驱动器，使消耗的能量得到补充，因而会稳定加在探头的振荡电压。
第二个问题是对于导电物料，探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个物料及挂料区，使有效测量电容扩展到挂料的顶端，这样便产生挂料误差，且导电性越强误差越大。
但任何物料都不完全导电的。
从电学角度来看，挂料层相当于一个电阻，传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小的电容和电阻元件组成的传输线。
射频导纳的概念、原理及应用
射频导纳的概念、原理及应用
目前在化工生产中，我们常会看到射频导纳料位开关的身影。
这种仪表，单从名字来看，就很让人费解。
那幺，射频导纳的概念和原理究竟是怎样的呢？本文试着对此问题进行回答，以解除一部分人的疑惑，帮助人们正确认识射频导纳及其原理。
一、射频导纳的概念
射频导纳是一种从电容式物位技术发展起来的新型物位控制技术，是对电容式物位技术的升级，具有防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的特点。
要了解射频导纳的概念，我们需要先知道射频和导纳的含义。
射频即高频无线电波谱，而导纳的含义则为电学中阻抗的倒数，它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成，所以射频导纳可以理解为一种利用高频（即射频）电波来测量电子元件特性参数的仪表。
二、射频导纳的原理
射频导纳的原理是通过探头感知其与储罐体间电抗（容抗和阻抗）的变化实现物位测量和控制的。
其内部电子单元，由探头测量极与空载罐体间的电抗共同构成平衡电桥电路并产生一个稳定振荡信号，当被测介质覆盖探头测。
射频导纳料位计工作原理
射频导纳料位计工作原理射频导纳料位计（RF admittance level transmitter）是一种用于测量液体或固体的物位的设备。
它基于射频导纳技术，利用物料对射频信号的电容和电导影响来测量物位。
下面将详细介绍射频导纳料位计的工作原理。
在介电常数模式下，射频导纳料位计的传感器由一个外部探头和一个内部探头组成。
外部探头作为发射天线，发送射频信号。
内部探头作为接收天线，接收被物料散射的射频信号。
当物料没有接触外部探头时，射频信号基本上不会受到影响，而当物料接触了外部探头时，物料对射频信号的电容影响导致射频信号被反射回内部探头。
传感器通过测量被反射到内部探头的射频信号并分析其幅度和相位来确定物料的物位。
在电导率模式下，射频导纳料位计的传感器由两个外部探头和一个内部探头组成。
其中一个外部探头用作发射天线，另一个外部探头用作接收天线。
内部探头用于接收反射回来的射频信号。
物料具有导电特性时，电导率会影响射频信号的传输。
当物料的电导率较高时，射频信号能够更好地通过物料，使接收到的射频信号幅度较大。
当物料的电导率较低时，射频信号几乎被完全吸收，使接收到的射频信号幅度较小。
通过测量被反射到内部探头的射频信号的幅度和相位，可以确定物料的物位。
射频导纳料位计的工作原理基于物料对射频信号的电容和电导的影响，因此对物料的介电常数和电导率要求较低。
它适用于各种类型的物料，包括液体、粉末和颗粒。
此外，射频导纳料位计的传感器结构简单，易于安装和维护。
总结起来，射频导纳料位计通过测量物料对射频信号的电容和电导的影响来测量物位。
通过分析被反射到内部探头的射频信号的幅度和相位，可以确定物料的物位。
这种技术适用于不同类型的物料，并具有结构简单、易于安装和维护的特点。
射频导纳料位
射频导纳料位
射频导纳料位是指利用射频信号进行料位检测的一种技术。
在物料的储存、输送和加工过程中，了解物料的实时料位是非常重要的。
传统的料位检测方法包括机械式、超声波式、雷达式等，但这些方法都存在一定的局限性。
而射频导纳料位技术则具有精度高、稳定性好、适用范围广等优点。
一、射频导纳料位的原理
射频导纳料位技术利用微波信号在物料中的传播特性，通过检测物料对微波信号的反射和衰减来确定物料的料位。
当物料存在于传感器的检测范围内时，微波信号会被物料反射和吸收，导致信号的反射系数和传输损耗发生变化。
通过测量这些变化，可以确定物料的实时料位。
二、射频导纳料位的优点
1. 精度高：射频导纳料位技术可以实现高精度的料位检测，误差通常在1%以内。
2. 稳定性好：射频导纳料位技术不受环境温度、湿度等因素的影响，具有很好的稳定性。
3. 适用范围广：射频导纳料位技术适用于不同种类的物料，包括粉状、颗粒状、
块状等不同形态的物料。
4. 可靠性高：射频导纳料位技术可以实现长期稳定的料位检测，不需要频繁的维护和校准。
三、射频导纳料位的应用
射频导纳料位技术广泛应用于物料储存、输送和加工等领域。
例如，在粮食储存中，射频导纳料位技术可以实现对粮食的实时料位监测，确保粮食的安全储存；在化工生产中，射频导纳料位技术可以实现对化工原料的实时料位监测，确保生产的安全和稳定性。
总之，射频导纳料位技术具有精度高、稳定性好、适用范围广等优点，是一种非常重要的料位检测技术。
射频导纳料位计工作原理
射频导纳料位计工作原理射频导纳料位计是一种新型的检测技术，它使用微波经过介质后的反射信号来测量介质的位置，传感器由一个微波源和一个探测器组成，并连接一个电子控制系统，以控制传感器的测量范围。
介质的位置由探测器检测到的反射信号的强度来估算，由反射的强度与设定的阈值的比较来确定介质的位置。
射频导纳料位计的原理是，当射频导纳料位计检测到料位信号变化时，就会发出一个强度有规律的信号。
当电源供应给微波源时，射频源会发射一定范围内的射频脉冲，这些脉冲会通过介质传播，当这些脉冲遇到介质的界面时，就会反射回传感器的探测器，探测器检测到的反射信号的强度受介质的位置影响，当位置改变时，反射信号的强度也会改变，如果反射信号的强度超过预设的阈值，就会输出一个信号给电子控制系统，电子控制系统根据这个信号给出报警，从而提醒操作人员介质位置发生变化。
射频导纳料位计可以用来检测各种介质，比如液体、粉末、碎料等，它的测量距离远，准确性也很高，因此它在生产控制和安全控制方面有广泛的应用。
射频导纳料位计可以实时监测介质的位置，并可以很好地抑制介质淤积，避免因介质淤积而造成的各种安全问题。
同时，射频导纳料位计还可以检测介质的温度，压力，pH值等物理参数，使用户能够及时了解料位及其它参数，从而更好地控制相关的运行及安全。
射频导纳料位计本身具有抗腐蚀、抗老化、稳定性，高度的可靠性等优点，也可以根据用户需求设置不同的参数，使用起来十分方便。
目前，射频导纳料位计已经广泛应用在电力、制药、化工、石油等行业，受到了用户的欢迎。
总之，射频导纳料位计是一种先进的检测技术，在工业控制和安全控制方面有很多应用，可以提高工厂的生产效率和安全性。
我们应该善于利用射频导纳料位计来改善生产和安全状况，从而使工厂更安全、更有效。
射频导纳料位计工作原理
射频导纳料位计工作原理
射频导纳料位计是一种用于测量储罐或容器内物料水平的设备，它基于射频导纳原理。
该原理是利用物料对射频信号的反射和吸收的差异来测量物料的高度。
工作原理如下：射频导纳料位计由一个发射天线和一个接收天线组成。
发射天线向储罐内发射射频信号，这些信号在物料表面发生反射。
一部分经过物料的反射信号被接收天线捕获，并传送到控制系统进行处理。
物料的高度会影响射频信号的传播和反射情况。
当物料位低于料位计的高度时，射频信号会在储罐的顶部或空气中反射。
而当物料位高于料位计时，部分射频信号被物料吸收，只有一小部分信号能够反射回接收天线。
通过测量反射信号的强度，可以确定物料的高度。
控制系统会根据接收到的反射信号强度来计算物料的水平，并将其显示在仪表上。
射频导纳料位计的工作原理简单而可靠，可以适用于不同种类的物料，而不受物料的介电常数、密度和温度的影响。
它可以广泛应用于化工、石油、食品和制药等行业中的物料储存和处理过程中，提供准确、实时的物料水平测量。
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射频导纳控制系统：注意事项1．不要使壳体与探杆之间有较大的扭力.2．探头端部应与容器壁至少距离100mm以上。
见图（a、b）3．探头应安装在远离进料口处。
见图（c、d）4、若安装在非金属容器内，应有良好的接地。
如钢筋混凝土型料仓，应与其中的钢筋连接。
5、有异物落下或物料冲击的情况时，应加装防护罩，防护罩可采用圆和半圆形的钢管或角铁，只要强度够既可（当防护罩距离探杆小于100mm时应从新调节灵敏度）见图（e ）6、测液状物位时要求密度240Kg/m3以上。
7、被测物体温度超过100℃时建议选用分体式结构。
8、在水平安装时接线口向下。
仪器的安装的正确位置往往由安装口的位置可容器开口位置来决定。
当安装于螺纹口或法兰接管中时，注意不要超过探头的第一绝缘层。
在安装时，要保证传感元件的绝缘层不被割破或划破。
生产工艺控制器：注意事项仪表只能在室内使用，潮湿度不能太大，以墙面无水珠或不长霉为准当电源电压低于180V或高于240V时，应安装交流稳压器尽量避免强烈的阳光直射前面板，使工人看不清显示画面应用射频导纳式物位变送器是现在最适用、可靠的物位连续测量仪表，智能型变送器精度高，安装调试分体的结构使用更方便安全。
可构成单回路测控系统，直接控制泵、阀等执行机构运行，并可与DCS系统直接联网组成集散控制系统。
工作原理Array控制器是利用高频电桥原理工作的，众所周知，所有物质的电特性与空气电特性多少都有些差别，当探头浸入物料时，探测极棒与容器壁之间的电导率和电纳率产生很大的变化，利用这些变化来检测探头周围是否有空气或者物料存在。
控制器由电子线路和探头两部分组成。
电子线路包括高频振荡器，检测电路，输出电路，探头由探测极棒和保护套构成，极棒与保护套之间，以及它们与接地容器之间都互相绝缘，由高频振荡器提供稳定的射频电压，通过电桥加到探测极棒上，当物料触及到探测极棒时，电桥输出不平衡电压，经解调器，放大器处理后，驱动继电器动作。
Cote-Shieid 技术原理由于物料本身具有粘性，或物料含有潮气，探头使用一段时间后，总会粘上一层被测物料，这往往会导致控制器误动作，为了解决这个问题，控制器探头上有一个保护套，它能使探头对粘附层不起作用，而只有大量物料触及探头时，才改变输出状态，参看探头结构原理图，流入保护套的电流是通过电压跟随器供给的，它与流入探测极棒的电流频率、相位都相同，当探头上存在粘附层时，从保护套上流出的电流很快使容器壁附近的那部分粘附物电饱和，以致没有电流从探测极棒流入容器壁，当容器内大量物料上升到触及探测极棒时，从探测极棒流出的电流绕过饱和区，流向容器壁，从而产生有物料存在的信号。
LCS-2系列射频导纳物位控制器精度：水中±1毫米（水平安装）重复性：水中±1毫米（水平安装）响应时间：0.2S（0.2-30S 可调）输出信号：SPTD单刀双抛继电器节点信号（标准）负载能力7A/250V AC 两线制电流输出（可选）4-10mADC正常状态14-20mADC报警状态负载电阻：250Ω环境温度：-40℃——+60℃介质温度：-180——+800℃工作压力：真空——6.4Mpa/cm2探头材料：316L、四氟乙稀、高温塑料、陶瓷壳体材料：铝合金聚脂涂层防护等级：IP66 安装方法：3/4” NPT螺纹3/4” 管螺纹，公制ANSI标准法兰1-4”（可选）火花防护：10A（对探头）防爆等级：ExdiaⅡBT4 合格证号：1002162 配用安全栅：LB803S产品型号编号和含义选型示例：LCS21113P1A 型控制器SPTD 继电输出，供电220V AC ，标准探头，应用于普通场合，3/4”NPT 螺纹安装，工作压力小1.6Mpa ，电路及探头为一体化结构。
工作原理控制器由电子线路，探头两部分组成。
由内部振荡器提供稳定的高频射频信号源，加到一个电桥电路，通过与电桥电路相连的探头测量被测介质的阻抗变化，当容器中的物位发生变化时，电桥输出正比于物位的电压信号，经解调器，放大器处理后，再由输出电路转换成物位区域控制和上下限报警信号，报警信号联动物位区域控制信号可以直接驱动执行机构，控制容器内物料在庙宇范围内运行，报警信号可与PLC 可编程控制器或者DCS 集散控制系统相连组成控制系统。
接线与调校接线参见接线图控制器物位区域控制范围及报警点设定照安装示意图。
P2-P3电位器可调节角度0-270度。
1、控制器零点调校使被除数测物料升至高于探测电极底端10mm处，逆时针调节P2电位器至最左侧，再调节初零电位器至下限报警批示灯刚好亮为止。
2、控制器满量程调校使被测物料升至满量程高度，顺时针调节P3电位器至最右侧，再调量程电位器至刚好亮为止。
3、物位区域控制最低点设定调节P2电位器角度至对应区域控制的低点位置即可。
4、物位区域控制最高点设定调节P3电位器角度至对应区域控制的高点位置即可。
上限和下限报警输出跟随区域控制高点输出和低点输出变化。
注：要求设置电位器角度P3＞P2；电位器角度0-270°对应量程0%-100%。
安装LCS-3系列射频导纳多点物位控制器，根据现场要求分顶置安装方式或者侧置安装方式，探头在所测物位的整段距离中必须垂直于容器底面。
1、探头距离仓壁或其它结构至少30cm 。
2、缆绳探头测量固体颗粒物料时，贮仓顶板必须承受被测介质的下拉力。
介质对缆绳的最大拉力见表二。
3、缆绳探头测量固体颗粒物料时，建议使用栓紧环，使之承受横向力最小。
表二：10M 直径贮仓对应介质及缆绳最大下拉力L C T-4系列射频导纳物位控制器概述Array LCT系列射频导纳物位变送器（以下简称为变送器）是在吸收国外同类产品的先进技术，功能基础上而设计生产的物位测量仪表。
其高可靠性能的传感器和独特稳定的电路模块全部采用进口器件，它采用导纳测量法将被测介质的阻抗和容抗信息综合在一起，提高了长期测量可靠性、稳定性、灵敏度和精度，几乎能测量所有介质的物位，而不受传感器上挂料、温度、介质密度变化影响。
可广泛用于石油、化工、冶金电力、医药、食品、造纸、建材等工业领域的液位、料位、界面的连续测量及油水含量分析，变送器将被测物位转换成4-20mADC标准电流信号，可以与DDZ-Ⅲ型电动仪表及DCS集散控制系统配套使用，实现工艺流程的自动检测和自动控制。
量程：0.1-6M(杆式) 1-60M 精度：±0.5%输出信号：4-20mADC 二线制最大负载电阻：600Ω（24VDC时）响应时间：20ms供电电压：额定电压24VDC 最低输入电压18VDC 最高输入电压36VDC环境温度：-40——+60℃介质温度：-180——+500℃相对湿度：≤85%工作压力：真空——32Mpa电气接口：G 1/2” 内螺纹安装方法：3/4”NPT；1 1/2”NPT螺纹；G3/4”；G1 1/2”管螺纹可选1-4”法兰（公制式，ANSI标准）接液材料：316L；1Cr18Ni9Ti；四氟乙稀；高温塑料；陶瓷防爆标志：Exdia Ⅱ BT4合格证号：1002162 配用安全栅：LB830S本安型敷设电缆的电感，电容不超过2mH,0.8F产品型号编号和含义选型示例：LCT-41113P2B型模拟变送器4-20mA输出，一体化结构筒式探头，测量普通场合导电低粘度液体，管螺纹安装方式，工作压力2.5Mpa工作原理变送器由传感器、电子电路、外壳组成。
电子电路应用电桥原理，由内部振荡器提供稳定的射频测量信号源，加到一个电桥电路测量被测介质的阻抗变化，当容器中物位发生变化时，电桥输出正比于物位的电压信号，经解调器，放大器处理后，转换成与物位成线性变化的4-20mADC电流信号，远传至控制室，实现工艺流程自动控制。
接线与调校变送器出厂时所有参数已予调，但由于探头安装位置及物料特性等原因，变送器安装完成后，需要检查零点输出及满量程输出是否正确，如有偏差，进行如下校准：1、电流表串接于变送器回路中；2、使被测物料升至高于探头零位下限10mm处（参看安装示意图）3、调节零点初调电位器（传感器接线面），使电流输出约4mADC左右，再调节零点微调电位器（普通型输出接线图），使电流输出为精确4mADC。
4、使被测物料升至量程上限处（参看安装示意图）5、调节量程电位器（输出接线面），使电流为精确20mADC即可。
注：承压密封容器可在零位下限处和量程上限处安装限位开关，辅助调节工作。
防爆安全使用注意事项LCT系列射频导纳物位变送器，经国家仪器仪表防爆安全监督检验站检验认可，符合GB3836.1-83和GB3836.4-83国家防爆标准要求，产品防爆标志Exdia ⅡBT4，用户在使用产品时应注意下列事项：1、仪表安装时，容器壁要可靠接地。
本安型射频导纳物位变送器必须与LB830S齐纳安全栅配套使用，构成本质安全防爆系统。
2、本安系统接线（参看本安系统接线图），布线应尽量避免电磁干扰的影响，并将电缆分布参数控制在0.08uF和2mH以内。
3、安全栅的安装使用和维护应遵守安全栅的使用说明书。
4、变送器的安装，使用和维护应同时遵守中华人民共和国爆炸性危险场所电气安全规程（试行）。
LCT(S)系列连续测量变送器安装示意图选型编号订货须知◎被测介质◎粘度◎是否防爆（以及防爆等级）◎被测介质温度、压力、测量范围◎是否带远传显示。