CS-300 射频导纳液位计

1、测量原理 

CS-300系列射频物位计是一种新型的电容式物位测量仪表。由于采用射频技术和微机e码电路技术解决了传统电容式物位计温漂大、标定难、怕粘附的难题，可广泛应用于各种液体、固体物位及界面的连续测量或开关量报警及联锁控制。特别是在高温、强腐蚀、强粘附、粉尘大的环境下进行测量，是其它类型的物位计和料位开关无法比拟的。

射频导纳液位计是在电容式物位计基础上研发的，由电容式物位传感器和检测电容线路组成。其基本工作原理是电容式物位传感器把物位转换为电容量的变化，液位的变化与液位计的探极电容的变化成正比，然后再用测量电容量的方法求知物位数值。

　 电容式物位传感器是根据圆筒电容器原理进行工作的。其结构如同2个长度为L 、半径分别为R和r的圆筒型金属导体，中间隔以绝缘物质，当中间所充介质是介电常数为ε1的气体时，两圆筒的电容量为：

C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r)

(1) 如果电极的一部分被介电常数为ε2的液体（非导电性的）浸没时，则必须会有电容量的增量△C 产生（因ε2>ε1），此时两极间的电容量C=C1+△C。假如电极被浸没长度为l，则电容增量为：

△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r)

（2）当ε2、ε1、R、r不变时，电容量增量△C与电极浸没的长度l 成正比，因此测出电容增量数值便可知道液位高度。

　　 如果被测介质为导电性液体时，电极要用绝缘物（如聚乙烯）覆盖作为中间介质，而液体和外圆筒一起作为外电极。假设中间介质的介电常数为ε3，电极被浸没长度为l，则此时电容器所具有的电容量为：

　 　C = 2πε3ι/ (㏑ R/r)

（3） 其中：R 和r 分别为绝缘覆盖层外半径和内电极外半径，由于ε3 为常数，所以C 与l 成正比。

主要特性

•适应性强：可在高温、强腐蚀、强粘附、粉尘大的环境下可靠工作

•标定简单：可利用任意二点物位一次性完成标定

•无需维护：由于传感器结构简单，无可动部件，所以一经投运后无需维护

•应用广泛：液态、固态物料均可使用      

2、仪表概况

型号         CS-300A   CS-300B

应用         强酸强碱,过程条件复杂的腐蚀性液体/浆体/固态颗粒     大量程的普通液体/浆体/固态颗粒

探头形式         杆式         缆式

最大量程         3.6m         20m

测量精度         ±0.25%FS        ±0.25%FS

过程连接         螺纹或发兰     螺纹或发兰

测杆材质         PTFE+316L不锈钢、PFA         PTFE+316L不锈钢,PFA

过程温度         -40℃～280℃ -40℃～280℃

供电电压         24VDC±10%  24VDC±10%

过程压力         0～4MPa         0～1.6MPa

信号输出         4．．．20mA HART协议  4．．．20mA HART协议

防爆防护         EXIAIICT6/IP67         EXIAIICT6/IP67

现场显示         LCD液晶，5位-6位       LCD液晶，5位-6位

3、安装要求

传感器安装时，需要就地设置参考电极，如金属罐壁等导体，这时必须确保仪表外壳与所设置的参考电极保持良好接触。如果容器壁为绝缘体，表壳必须用一导线接地。

顶部安装：

顶部安装要远离进液口，避免进料时液面波动较大，在测量高度超过3.6米的储罐或过程容器时，需要选用软缆射频导纳液位计，软缆下端要固定重锤，避免进液时软缆大幅度晃动。

硬杆式传感器下端一般不固定，特殊情况可在下端或中间加固定支撑，缆式传感器需加重锤或底锚固定    

几种安装方式图示：

缆式探头安装

在测量高度超过3.6米的储罐或过程容器时，需要选用软缆射频导纳液位计，软缆下端要固定重锤，避免进液时，软缆大幅度晃动。