電容物位計ACD-1DL  

電容物位計ACD-1DL

電容物位計原理

一個高頻振蕩信號交替接通一個穩(wěn)定的參考電容和探測電極。電極電容隨電極周圍物料的高度而改變，這一電容變化改變振蕩頻率，頻率變化量正比于物料的高度。這種頻率變化量產(chǎn)生的電壓，并且轉(zhuǎn)換成4～20mA電流輸出信號。

安裝使用前必須了解下列注意事項

1. 工作壓力，工作溫度，介質(zhì)性能和使用場所類別。

2. 如果被測物料不是絕緣介質(zhì)，必須選用帶聚四氟乙烯護套的電極(如51. 54. 55)，一般含水的或吸潮的物料都不是絕緣介質(zhì)。

3. 非直通型容器，非導(dǎo)電容器或非導(dǎo)電介質(zhì)使用帶護套電要接一個靜止金屬地極棒或其他輔助地級裝置，輔助電極應(yīng)與內(nèi)電極平行，你電極應(yīng)比輔助電極短，以保證有良好的線限

4. 儀表安裝法蘭與容器壁(金屬的)或輔助地級要可靠的導(dǎo)電連接。

5. 介質(zhì)導(dǎo)電率要恒定，否則要定時檢驗儀表

6. 導(dǎo)電介質(zhì)粘附于電極將產(chǎn)生錯誤輸出。

7. 不導(dǎo)電介質(zhì)有可能被水等導(dǎo)電介質(zhì)污染時，要選用帶護套的電極。

8. 只能使用直流電源，不準使用交流電源。

電容物位計運用電容測量技術(shù)測量物位，并且具有本質(zhì)安全防爆性能的二線制儀表，要求防爆時，儀表與隔離安全柵配套使用，儀表為液體、粉料和粒料測量提供了可靠的方法，儀表不適用于粘滯導(dǎo)電介質(zhì)。

電容式物位計在應(yīng)用中應(yīng)注意的幾個問題

選型

由于被測介質(zhì)的不同，電容式物位傳感器有不同的型式。

（1）測量導(dǎo)電液體的電容物位傳感器，容器（規(guī)則）和液體作為電容器的一個電極，插入的金屬電極作為另一電極，絕緣套管作為中間介質(zhì)，三者組成圓筒形電容器。當容器為非導(dǎo)電體時，需另加一個接地極，其下端浸至被測容器底部，上端與安裝法蘭有可靠的導(dǎo)電連接，以使二電極中有一個與大地及儀表地線相連， 保證儀表正常測量。

（2）測量非導(dǎo)電液體的電容物位傳感器，當用于較稀的非導(dǎo)電液體（如輕油等）時，可采用一金屬電極，外部同軸套上一金屬管，相互絕緣固定，以被測介質(zhì)為中間絕緣物質(zhì)構(gòu)成同軸套筒形電容器。

（3）當測量粉狀非導(dǎo)電固體料位和粘滯性非導(dǎo)電液體液位時，可采用金屬電極直接插入圓筒型容器的，將儀表地線與容器相連，以容器作為外電極，料或液體作為絕緣介質(zhì)構(gòu)成圓筒型電容器。

所以應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場實際情況，即被測介質(zhì)的性質(zhì)（導(dǎo)電特性、粘滯性）、容器類型（規(guī)則/非規(guī)則金屬罐、規(guī)則/非規(guī)則非金屬罐），選擇合適的電容物位計。

應(yīng)用中常見故障的處理

如果電容式物位計選型正確、安裝合理，一般很少出現(xiàn)故障，因此選型和安裝時應(yīng)注意：

（1）介質(zhì)的介電常數(shù)應(yīng)穩(wěn)定（對于非導(dǎo)電介質(zhì)）；

（2）對于軟纜型傳感器，安裝時需考慮傳感器周圍均衡，應(yīng)遠離爬梯等；

（3）安裝時應(yīng)遠離設(shè)備出入口；

（4）同軸型傳感器應(yīng)防堵。

常見故障有二種：

（1）傳感器漏電（對于導(dǎo)電介質(zhì)用傳感器，絕緣層磨損時會漏電）；

（2）電路損壞。

判定方法

（1）用萬用表電阻檔測量傳感器引線與大地間電阻，若阻值大，則傳感器不漏電；否則傳感器漏電需更換。

（2）將傳感器斷電，拆掉傳感器引線， 通電用手觸摸電路傳感器端子，同時觀察輸出電流：若電流有變化，則電路板沒有損壞；否則電路板損壞，需更換。

如果被測介質(zhì)是導(dǎo)電的粘滯性介質(zhì)，當液位下降時，由于電極套管上仍粘附一層被測介質(zhì)，因此會造成虛假的液位指示，在這種情況下應(yīng)定期清洗探頭。而在測量粘滯性非導(dǎo)電液體時，當液位下降后，光電極上會附上一薄層介質(zhì)，但這不影響儀表的正常測量。

3、標定方法

（1）如果現(xiàn)場條件好、液面可以隨意調(diào)整，那么先使液面下降至零點，調(diào)整零點電位器使顯示儀表指示0%，電流輸出為4mA；使液面上升至滿點，調(diào)整量程電位器使顯示儀表指示90%，電流輸出為20mA。重復(fù)上述調(diào)整步驟，直到零滿位準確為止。

（2）如果不可能重復(fù)進行現(xiàn)場設(shè)備液位排空和滿位的調(diào)整，則采用傳感器提升方法。

假設(shè)安裝時液面高度為h1，將傳感器提起△h，從公式△h/h=(I1-I2)/16計算出I2。其中h 為滿量程時液面高度；I1為液面高度為h1的電流輸出；I2為液面提起△h的電流輸出。調(diào)整傳感器量程電位器使輸出電流為I2。

放回傳感器，根據(jù)h1/h=(I-4)/16計算I值，其中I為液面高度為h1時的電流輸出。調(diào)整傳感器零點電位器，使輸出電流為I值。至此標定結(jié)束。

結(jié)論

電容式物位計適用于各種導(dǎo)電、非導(dǎo)電液體的液位或粘性料位的遠距離連續(xù)測量和指示，也可以和其它電動儀表配套使用，以實現(xiàn)液位或料位的自動記錄、調(diào)節(jié)和控制。其亦可用于導(dǎo)電和非導(dǎo)電液體之間及二種介電常數(shù)不同的非導(dǎo)電液體之間的界面測量。電容物位計合理的選型與正確的接地是其實現(xiàn)準確測量以及安全運行的前提。