射頻電容式液位計的優(yōu)缺點
1電容式液位計指示不準(zhǔn)的原因
某化工建廠以來一直是用江蘇久久儀表有限公司生產(chǎn)的電容式液位計進(jìn)行測量的。雖然也有一定的弱點：一是電極外套的絕緣材料PTFE是南四氟乙烯聚合而成的高分子 料，其應(yīng)用環(huán)境溫度一般不大于1 20 C，當(dāng)把它置十溫度接近200℃的介質(zhì)中工作時，耐壓等級兒乎為零。而葉l壓分解器L 1 0 2控制溫度為158～180℃，控制 力為1．7Mpa．已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了電極外套所要求的工作環(huán)境。二是因所測到的電容與物料的高度成正比。當(dāng)物位升高后假如又回落下去，則探頭可能會有掛料，這會導(dǎo)致電容值加大，如果是導(dǎo)電液體情況會更嚴(yán)重，產(chǎn)生很人的誤差。i是探頭到電路單元之 的連接電纜相當(dāng)一個較大的電容，而且隨溫度變化，兒其是在物料介質(zhì)常數(shù)較小信號較弱的場俞，這些誤差將會很大。而射頻導(dǎo)納技術(shù)就能克服上述缺點。
2射頻導(dǎo)納的原理
射頻導(dǎo)納是一種從電容式發(fā)展起來的防掛料更可靠、更準(zhǔn)確、使用性更廣的液位測量技術(shù)，射頻就是高頻無線電波譜，導(dǎo)納為阻抗的倒數(shù)，它是電阻忡成分、電容性成分、電感性成分綜合而成。射頻導(dǎo)納可以簡單理解為用高頻無線電波譜測量導(dǎo)納。
3射頻導(dǎo)納液位計的特點
（1）地線是電纜巾另一條獨立的導(dǎo)線。由于同軸電纜的中心線與外層屏蔽存在上述關(guān)系，所以二者之 沒有電位差，也就沒仃電流流過， 即沒有電流從巾心線漏出來，相當(dāng)于二首之間沒有電容或電容等十零。因此電纜的溫度效應(yīng)，安裝電容等也就不會產(chǎn)牛影響。（2）射頻導(dǎo)納液位計不但檢測電容還檢測電阻與電感，這與電容式液位計相比增加了可靠性與準(zhǔn)確性。（3）為了解決傳感器根部掛料的問題，新增加了震蕩緩沖器和交流變換斬波驅(qū)動器兩個電路。振蕩緩沖器補充由于粘結(jié)層或滲透層阻抗所損失的能量，而斬波驅(qū)動器與斬波器一起來確保*后得到的電容值與真實物位相符的真實值。（4）由測量電極和智能變送器兩部分組成，其通訊協(xié)議采用了HART協(xié)議?？捎肏ART通訊器或用供貨商專門提供的專用軟件通過專用的MODEM用計算機與現(xiàn)場變送器進(jìn)行通訊進(jìn)行零點及量程標(biāo)定等?？勺晕覚z測和遠(yuǎn)程通訊，這使得儀表標(biāo)定更加方便，維護(hù)量幾乎為零。
4射頻導(dǎo)納液位計應(yīng)用實例
1999年1月九江石化總廠把此表應(yīng)用到其尿素工段中壓分解器L102、二段真空分解器L107上，經(jīng)運行表明，幾乎沒出現(xiàn)過故障， 跟蹤靈敏， 指示準(zhǔn)確。河北滄州大化已在H2SO4、HNO3等不同介質(zhì)的測量中應(yīng)用了十幾套，經(jīng)幾年運行也都非常穩(wěn)定。
從以上對此表的分析可知，應(yīng)該說技術(shù)比較，可靠性與準(zhǔn)確性高，故障率低，維護(hù)量小。它克服了以前所用電容式液位計的一些缺點，適用于在中壓分解器L1 02上運行。
5注意事項
因射頻導(dǎo)納液位計是智能型的，其本身運用了微處理器技術(shù)，采用了HART通訊協(xié)議，所以在應(yīng)用的過程中以下幾個方面應(yīng)引起注意：（1）防靜電：（2）防干擾：（3）要想使變送器與PC機或通訊器之間的通訊能順利進(jìn)行，通訊電纜應(yīng)符合該表說明書中的要求：（4）應(yīng)注意電纜的分布電容對通訊的影響，對距離較長的信號傳送應(yīng)選用分布電容較低的電纜。
6綜述
射頻導(dǎo)納液位計是一種高可靠性、免維護(hù)的液位計，安裝非常簡單，既可螺紋安裝又可法蘭連接，尤其對于各種復(fù)雜惡劣的場合，其通用性是非常高的，其支持HART協(xié)議的智能式物位變送器更顯示出***的性能（1）遠(yuǎn)距標(biāo)定：可以在控制回路中的任何一點進(jìn)行標(biāo)定。（2）較高的準(zhǔn)確度：可以進(jìn)行各種測量補償而得到較高的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。（3）永久保存數(shù)據(jù)，不怕斷電丟失。（4）可以進(jìn)行容器參考標(biāo)定而不象模擬儀表那樣必須將探頭頂端視作零點。（5）物位的任意兩點標(biāo)定：只需要兩個基本點相距大于1 0％ 的任意物位點就可以進(jìn)行標(biāo)定，而且不分高低順序。

電容式物位計的工作原理
電容式物位計由電容式物位傳感器和檢測電容的線路組成。其基本工作原理是電容式物位傳感器把物位轉(zhuǎn)換為電容量的變化，然后再用測量電容量的方法求知物位數(shù)值。
電容式物位傳感器是根據(jù)圓筒電容器原理進(jìn)行工作的。其結(jié)構(gòu)如同2個長度為L 、半徑分別為R和r的圓筒型金屬導(dǎo)體，中間隔以絕緣物質(zhì)，當(dāng)中間所充介質(zhì)是介電常數(shù)為ε1的氣體時，兩圓筒的電容量為：
C1 = 2πε1L/R(㏑ R/r) (1) 如果電極的一部分被介電常數(shù)為ε2的液體（非導(dǎo)電性的）浸沒時，則必須會有電容量的增量△C 產(chǎn)生（因ε2>ε1），此時兩極間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒長度為l，則電容增量為：
△C = 2π(ε2 - ε1)ι / (㏑ R/r) （2）
當(dāng)ε2、ε1、R、r不變時，電容量增量△C與電極浸沒的長度l 成正比，因此測出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。
如果被測介質(zhì)為導(dǎo)電性液體時，電極要用絕緣物（如聚乙烯）覆蓋作為中間介質(zhì)，而液體和外圓筒一起作為外電極。假設(shè)中間介質(zhì)的介電常數(shù)為ε3，電極被浸沒長度為l，則此時電容器所具有的電容量為：
C = 2πε3ι/ (㏑ R/r) （3）
其中：R 和r 分別為絕緣覆蓋層外半徑和內(nèi)電極外半徑。由于ε3 為常數(shù)，所以C 與l 成正比。

電容式外浮筒液位計的產(chǎn)品特點
1、兩線制電流環(huán)，測量系統(tǒng)與電流環(huán)隔離；
2、具有全工況條件（鍋爐啟、停、排污、事故工況等）下液位準(zhǔn)確連續(xù)測控功能；
3、采取斷層掃描技術(shù)，能夠?qū)σ合嘟橘|(zhì)介電常數(shù)變化、汽相介質(zhì)介電常數(shù)變化和溫度變化同時進(jìn)行精確補償，任何情況下無需重新標(biāo)定；
4、高精度、高穩(wěn)定性，分辨率達(dá)到0.01mm，年漂移量不超過0.5mm；
5、經(jīng)認(rèn)證的良好的電磁兼容特性；
6、耐高溫、高壓、長壽命；
7、不存在“假水位"測量；
8、操作軟件為中文操作環(huán)境，輕松整定，帶自診斷。