射频导纳液位计详解
射频导纳料位计工作原理
射频导纳料位计工作原理
1.发射射频信号：该仪器内部搭载有一套射频信号发射系统，它产生
一种特定频率的射频信号并通过天线向物料表面发射出去。
这个射频信号
可以是持续不断的，也可以是周期性的。
2.射频信号与物料交互：射频信号与物料表面交互时会发生三种可能
的情况：第一种情况是射频信号会被反射回来，第二种情况是射频信号会
被物料吸收，第三种情况是射频信号会继续穿透物料并传播到下一层。
3.接收和处理反射信号：当射频信号在物料表面反射回来时，射频导
纳料位计的接收系统会接收到这个反射信号。
接收到的反射信号会经过放
大和滤波等处理步骤，然后被转换成数字信号进行后续处理。
4.物位测量计算：接收和处理的反射信号会进行一系列计算和处理，
最终得出物料的料位高度。
具体的计算方法可以根据不同的射频导纳料位
计型号和应用场景而有所不同。
5.结果显示和输出：最后，物位测量结果会通过显示屏或者其它形式
的输出方式呈现给用户。
用户可以通过这些数据来监测和控制物料的料位
状态。
射频导纳料位计的工作原理简单明了，它利用射频信号与物料的交互
来实现对物料料位的测量。
相比传统的物位计量方法，射频导纳料位计具
有非接触式测量、高精度、可靠性高等优点，可以广泛应用于化工、石油、粮食、水泥等行业的物料料位测量。
凯孚射频导纳液位计-说明书
响应时间
<0.5 秒
延时
1～55 秒(可选)
安全栅
内置限流、四重限压防护安全栅
a） 回路 1（中心端）参数：Um =250V，Uo =1.5V，Io ＜ 物位计内置安全栅主要参数 15mA；b) 回路 2（屏蔽端）参数：Um =250V，Uo =0.8V，
Io ＜100mA。
静电火花防护(对传感器) 抗浪涌冲击 1000V，抗静电 4kV/8kV
射频导纳液（物）位计
型号：KFL626X 系列
0
目录
1、产品概述........................................................................................1 2、技术参数........................................................................................3 3、探头型号........................................................................................4 4、安装要求........................................................................................7
本仪表可通过安装螺纹及所测金属罐体良好接地，若所测罐体为非金属罐，则需要 将外壳接地端单独接地。
仪表安装区域要求有避雷装置，以防雷击。电源地线要接在标准地或标准的仪表地， 不可接在动力地上。 电缆经过区域要求有避雷装置，以防雷击。
电源电缆和继电器输出电缆为铠装隔爆 3 芯电缆，电缆外径不大于 12mm,线缆导体 材质为铜，导体截面积在 0.13-2.1mm²，线缆绝缘强度 1500V，并符合 IEC60245/60227 标 准要求。配用的开关符合 IEC60947 标准要求。
射频导纳液位计HL101操作手册12-05-22
警告：此产品只有在安全运输，妥善储存，正确安装、装配、操作及维护的情况下才能保证安全稳定的
运行工作。
注意：请严格参照操作手册内容使用本产品。
1
天津恒立远大仪表有限公司
目录
1 相关说明........................................................................................................................................................... 4
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。
射频导纳液位计标定方法
射频导纳液位计标定方法
射频导纳液位计标定方法
（适用HART标509-85）
1.罐放空，液位计通电，手操器通讯
2.此时读出HART在线（ON LINE）显示的第四项CAP值和第五项REF CAP（参比电容）值；这里CAP值为测量探头的零点电容，REF CAP为测量探头的参比电容。
3.在线进入Configuration Mernu Calibration菜单的Tru—level 菜单，将刚读下的Ref Cap数值标定为第一项（lower Ref Cap，单位：PF），第二项Upper Ref Cap（测量探头的满点参比电容）标定为21PF。
4.进入Calibration菜单中的Capacitance Cal菜单的第二项（单位PF），将测量探头的零点电容值标定在这里，任意标定第四项（Upr Cap）数值大于测量探头的零点电容。
5.然后升高物位，当大于等于50%时，标定测量探头的满点，电容（Upr Cap）数值不断变化，直到仪表当前输出与实际物位相对应。
6.标定完毕，观察上下行程，如需重新标定只需标定测量探头的满点电容（Upr Cap）
附：参比电容C V′=3.24PF （零点参比电容）
C3′=21.41PF （满度参比电容）测量电容C V=103.93PF （测量探头零点电容）
C3=505.40PF （测量探头满度电容）。
射频导纳液位计说明书
射频导纳液位开关安装说明书
DE射频导纳液位开关请用户按照本说明书中的安装规范进行安装：根据现场情况的不同可分为整体安装和分体安装。
一般采用在罐顶垂直安装的方式，在测量非导电物料介质时，也可以采用侧壁横装或斜装。
当采用侧装时，最好使仪表向下倾斜30度安装。
根据安装方式不同，又可以分为安装座安装和法兰安装。
提醒注意：传感元件的屏蔽端一定要伸入罐壁最小为50mm。
1．安装管座安装：要求安装座长度小于１５０ｍｍ。
管座安装法兰安装
2．法兰安装：容器壁上要求有与之配套的下法兰，但要求高度不得大于１５０ｍｍ。
仪表的屏蔽端要伸出罐壁最小为50mm。
错误安装正确安装
3.分体垂直安装
4.分体水平安装：
5.倾斜安装：
6.其它安装方式：
钓鱼杆式安装：当罐体的安装条件受到限制时，只能侧面安装且量程又较大时，使用此种方式。
探头底部带固定支撑安装：当罐体内有较强的搅拌且量程大于3米时，需要在探头的未端进行固定。
钓鱼杆式安装带固定支撑安
带地锚安装低导电物料应用(加长探头)。
射频导纳液位计
安 装 ............................................................................................................. ......................7
SITRANS LC 300 特 征 ...................................................................................................................1 SITRANS LC 300 输 出 .....................................................................................................................1 安 全 注 意 ................................................................................................................................... ..........2 手 册 ...................................................................................................................................... . .................2
E+H射频导纳液位计
Level Pressure Flow Temperature Liq u idA n a ly sis Registration SystemCompo n entsSe r vi ces S olu t io ns技术资料电容式物位探头Liquicap M FMI51, F MI52用于连续测量的电容式物位探头T I 401F/28/z h/04.0 7/(09. 07) 应用Liquicap M一体化型变送器可对液体物料进行连续的物位测量。
其经测试验证的坚固耐用的机械结构（锥形自密封）确保了探头既可在真空环境中使用，也可在压力值高达100bar的过压环境中使用。
采用的密封及绝缘材料使探头适用于操作温度范围为-80℃…+200℃的应用场合。
当被测介质的电导率＞100μS/cm时，测量与介电常数（DK）无关，此时测量不同液体物料时无需重新标定探头。
与Fi e l dg a t e（采用I n t er n et技术的智能仪表远程监控和数据采集设备）配合使用时，L i q u i c ap M能为原料库存及优化物流（存量控制）提供理想解决方案。
优势·对电导率为100μS/cm的液体物料进行测量时，无需对探头进行标定。
探头的出厂标定是根据用户所订购的探头长度（0%...100%）来进行的，因而用户能简便、快速地对探头进行调试。
·通过纯文本显示方式实现菜单引导式的现场设置（可选）。
·仪表获取了多项证书和认证，因而应用范围十分广泛。
·可应用于功能安全需满足IEC 61508的S I L2标准的安全系统之中。
·与介质接触部分由防腐材料和F DA认可的材料制成。
·具有两级防罐体放电（气体放电和保护二极管）的过压保护。
·介质中有粘附物时，电子部分仍可动作。
·测量值反应时间短。
·更换电子插件无需重新标定仪表。
·自动开启电子插件的自监控功能。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
SRP系列射频导纳液位计安装调试说明书金湖欧旺科技有限公司第一章概述1.1 简介本说明书适用于通用射频导纳连续物位仪表，产品适用于大多数应用场合的连续测量。
仪表广泛用于工业和民用现场，无论室内和户外，本仪表相对其他形式仪表，对现场安装条件均无特别要求。
仪表由一个电路单元，一套防爆外壳和杆式或缆式传感器组成，传感器可选多种材质，可整体或分体式安装。
1.2 原理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，防挂料性能更好，工作更可靠，测量更准确，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，它由阻抗成份，容性成份，感性成份综合而成，而“射频”即高频，所以射频导纳技术可以理解为用高频电流测量导纳的方法。
高频正铉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量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，三端驱动屏蔽技术和增加的两个重要电路，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传感器绝缘层的表面，对仪表传感器来说仅表现为一个电容和电阻组成的复阻抗，从而引起两个问题。
第一个问题是物料本身对传感器相当于一个电容，它不消耗变送器的能量，（纯电容不耗能），但挂料对传感器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传感器的振荡电压。
第二个问题是对于导电物料，传感器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。
但任何物料都不是完全导电的。
从电学角度来看，挂料层相当于一个电阻，传感器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。
根据数学理论，如果挂料足够长，则挂料的电容和电阻部分的阻抗和容抗数值相等，因此用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻。
测量的总电容相当于C + C 在减去与C 相等的电阻R，就可以获得物位真实值，从而排除挂料的影响。
即C测量=C物位+C挂料C物位=C测量-C挂料=C测量-R这些多参量的测量，是测量的基础，交流鉴相采样器是实现的手段。
由于使用了上述三项技术，使得射频导纳技术在现场应用中展现出非凡的生命力。
第二章性能指标2.1 系统性能指标➢输出：4~20mA➢输出方式：可现场设置为物位方式（其故障保险方式为LLFS）或距离方式（其故障保险方式为HLFS）➢供电：15~35VDC➢最大回路负载：24VDC时450Ω➢环境温度：-40~+75℃（-40~167℉）➢储存温度：-40~+85℃（-40~185℉）➢响应时间：0.5~30秒可调（90%量程变化）➢精度：±1%（标准条件下）➢温度影响：0.25%/30℃（54℉）➢量程：最大20，000PF（当设电阻分量为无穷大时，可使用电容量表示），最大距离约为1000米（39370″）（使用不同传感器最大测量量程并不一样）➢安全栅：内置限流，三重限压防护安全栅➢静电火花防护（对传感器）：抗1000V浪涌冲击➢射频防护（内置滤波器）：对于来自1.5米（59″）以外的其它外露传感器，电缆或输电线路功率为5W的射频干扰，该变送器电路具有防护功能，即使在导电物料中精度不受影响➢电器接口：3/4″NPT➢分体电缆长度：5m（标准）（197″），0.1（3.9″）~50m（1968.5″）（可选）50m （1968.5″）~100m（3937″）向厂家咨询➢过程连接：NPT螺纹安装（标准），法兰安装（可选）➢安装：可选垂直或倾斜安装➢电路单元外壳防护：符合IP67防护标准➢防爆区域等级：ExiaIICT4➢2.2 探头性能指标第三章型号F)F)F)°F)°F)第四章安装4.1 拆箱小心打开包装箱并除去包装箱内的填充物，仔细核对装箱单上的所有项目，包括仪表型号，电子单元和传感器的系列号，安装附件，说明书等，若发现有错误，却货或破损的现象`，请立即与我公司或当地代理联系。
包装箱不收回。
4.2 安装要求现场安装式设计，但仍要尽可能安装在远离振动腐蚀性空气及可造成机械损坏的场合。
为便于调试，仪表应安装在有操作平台或类似平台的地方。
环境温度应在-40~75℃（140~75℉）之间。
仪表安装区域要求壁雷装置，以防雷击。
仪表安装时，必须保证传感器的中心探杆和屏蔽层与容器壁（或安装管）互不接触，绝缘良好，安装螺纹与容器连接牢固，电器接触良好，并且传感器的地端要进入容器内部。
对于大量程的或有搅拌的场合，传感器需要支撑或地锚固定，但固定端要与传感器绝缘。
按隔爆要求安装的仪表，每一与防爆外壳相连的接线必须配有已经认证过的密封填料函或防爆钢管密封接头。
按本要求安装的仪表，每一回路上必须配有已经认证过的安全栅。
认证过的密封填料函或防爆钢管密封接头和安全栅产品请咨询本公司或本公司代理商。
24VDC电源波纹不得大于200mV。
电源地线要接在标准或标准的仪表地，不可能接在动力地上。
现场电源电缆推荐采用屏蔽电缆，不可长距离无屏蔽与交流电源电缆并行。
电缆经过区域要求有壁雷装置，以防雷击。
按隔爆要求安装的仪表，在防爆现场开仪表防爆壳体之前，一定要确信仪表已断电并且已断电10分钟以上！！！4.3 整体型系统安装物位计是现场安装式设计，但仍应使其尽可能远离振动源，高温环境，腐蚀性空气及任何可能造成机械损坏的地方。
如果不能满足要求，请将仪表换成分体式。
为便于调试，仪表应安装在有操作平台或类似平台的地方。
环境温度应在-40~75℃（-40~167℉）之间。
图4.1整体系统安装。
图4.1 整体型系统安装图4.2 分体型系统安装4.4 分体型系统安装当仪表安装在有较高的温度，较强的振动，有腐蚀性空气及任何可能造成机械损坏的地方，请将仪器换成分体型安装。
分体型安装是指传感元件与信号转换的电子单元部分分开安装，中间以厂家所配的特殊信号电缆相连接，并且该电缆可截短不可加长。
这样，传感器安装在现场，电子单元就可以安装在相对安全的场所，以利于提高仪表使用寿命。
信号电缆在安装时，不可盘成螺旋状，多余的连接电缆不能盘起，应剪短。
电子单元中心端（C W）与同轴电缆中心线连接；电子单元屏蔽端（D S H）接同轴电缆芯线屏蔽，然后连接到传感器屏蔽端上；地线是电缆中另一条独立的导线或电缆外层屏蔽层。
见图4.2分体系统安装。
电子单元端防爆外壳可通过其两侧的安装孔固在象支架或墙壁这样的平面上4.5 传感器的安装传感器的安装位置通常是由容器的开孔位置所决定，但不可将其安装在进料流中，当容器内部无适应位置时，可考虑使用外浮筒安装（如能保证内外界面一致的话）。
为使设备正常，准备工作，请注意以下事项。
1 安装必须仔细，不要损伤传感器的绝缘层。
传感器及其屏蔽层不可与安装接口或容器壁接触，并避免传感器使用过程中与安装接口，容器壁，物料等的机械磨损。
2 传感器不能安装于填充嘴（或槽）等物料直接流经的地方。
若无法做到这一点，则要在传感器与填充嘴（或槽）间加装隔板。
3 不要拆开传感器或松开安装密封盖。
4 用扳手的平面部分拧紧传感器5 射频导纳物位计硬杆传感器，安装时要考虑安装空间。
缆式传感器安装后要拉直，避免对地短路。
6 待测容器内部有搅拌或气流，料流，波动较大的场合和倾斜安全的传感器，除应避免传感器的直接机械损伤外，还应考虑长时间的传感器的材料疲劳等间接机械损伤，因此建议用户加装传感器的中间支撑和底部地锚固定。
请注意，支撑与地锚应与传感器绝缘，绝缘材料应选用绝缘强度高，硬度不高，有润滑功能不磨损传感器的材料（如PTFE），若非如此，请考虑定期更换传感器，以免传感器损坏，造成连锁损失。
7 应注意仪表护线管，积水可能会危及仪表电子单元。
8 传感器地端要求与现场容器电器连接良好，非金属容器要求现场提供标准地。
注意：不要在传感器或仪器机壳内采用单组常温硫化密封剂，该物质经常含有乙酸，将会腐蚀电子元件。
应采用特殊的双组份密封剂（非腐蚀性），请向我们咨询研究采用何种双组份密封剂。
4.6 典型安装定支架安装不正确安装4.7 系统接线物位计属于本质安装型仪表，不论整体还是分体安装，当安装在危险场合时需要在其供电回路上加认证过的安全栅，单栅双栅都可以但接法不一样，图4.3系统接线图1，所举例子为单栅整体安装和双栅分体安装。
图4.4系统接线图2，为隔爆要求安装的系统接线示意图。
认证过的安全栅产品请咨询本公司或本公司代理商。
电缆，负载，及安全栅的最大抗阻和在24VDC电源下，为450Ω安全栅接地要求请参照安全栅的使用说明。
图4.3 系统接线图1 图4.4 系统接线图24.8 传感器接线按隔爆要求安装的仪表，在防爆现场打开仪表爆壳体之前，一定要确信仪表已断电并且已断电10分钟以上！！！电源接线端子在三端接线端上，传感器连接电缆接在电子单元另一侧，单元与传感器之间的连接电缆必须使用我公司的专用电缆，其它电缆会导致测量误差。
图4.5为整体接线图。
出厂时已连接好，电子单元中心端（CW）与同轴电缆中心线连接；电子单元屏蔽端（DSH）接同轴电缆芯线屏蔽层，然后连接到传感器屏蔽端上。
必要时可以电子单元端接线，不推荐解开传感器端接线。
由于使用金属外壳，地线可不接。
图4.5 整体接线图图4.6为分体接线图。
分体壳与电子单元之间多余的连接电缆不能盘起，应剪短。
电子单元中心端（CW）与同轴电缆中心线连接，然后通过分体接线端子CW端，连接到与传感器中心端相连的传感器电缆的芯线上；电子单元屏蔽端（DSH）接同轴电缆芯线屏蔽层，然后通过分体接线端子DSH端，连接到与传感器屏蔽端相连的传感器电缆的屏蔽端上；地线是电缆中另一条独立的导线或电缆外层屏蔽层。
对于两端传感器，传感器电缆的屏蔽应在传感器端剪掉。
图4.6 分体接线图6.1 启动在加电前，仔细检查各接线。
注意：仪器加电前要保证输入电压在15～35VDC内，检查所有接线，注意输出电路的极性。
(若接反则仪表无法正常工作)。
6.2出厂标定在电子单元的正面有两个主要控制钮即零点粗调及量程粗调，量程细调、零点细调位于电子单元顶部。
粗调零与细调零共同完成最小电流点的连续调节。
每个粗调零位置将改变最小电流点约20pF，细调零则会在相邻的两步间连续调节。
仪表出厂前一般都按客户提供的信息进行了预先标定，但该标定值只是一个经验值，可能会与实际情况有区别，但会大大节约用户调试时间。