射頻導納連續物位計
的詳細介紹
射頻導納連續物位計TN8051系列為通用型連續物位儀表，適用於大多數場合。儀表由一電路單元和桿式或纜式感測元件組成，感測器可選多種材質，可整體或分體式安裝。用於連續測量。
射頻導納連續物位計工作原理
射頻導納物位控制技術是一種從電容式物位控制技術發展起來的，防掛料、更可靠、更準確、適用性更廣的
物位控制技術，“射頻導納”中“導納”的含義為電學中阻抗的倒數，它由阻性成分、容性成分、感性成分綜
合而成，而“射頻”即高頻，所以射頻導納技術可以理解為用高頻測量導納。高頻正弦振盪器輸出一個穩定的
測量信號源，利用電橋原理，以精確測量安裝在待測容器中的感測器上的導納，在直接作用模式下，儀表的輸
出隨物位的升高而增加。
射頻導納技術與傳統電容技術的區別在於測量參量的多樣性、驅動三端禁止技術和增加的兩個重要的電路，
這些是根據在實踐中的寶貴經驗改進而成的。上述技術不但解決了連線電纜禁止和溫漂問題，也解決了垂直安
裝的感測器根部掛料問題。所增加的兩個電路是高精度振盪器驅動器和交流鑒相採樣器。
對一個強導電性物料的容器，由於物料是導電的，接地點可以被認為在探頭絕緣層的表面，對變送器探頭來
說僅表現為一個純電容，隨著容器排料，探桿上產生掛料，而掛料是具有阻抗的。這樣以前的純電容現在變成
了由電容和電阻組成的復阻抗，從而引起兩個問題。
射頻導納技術由於引入了除電容以外的測量參量，尤其是電阻參量，使得儀表測量信號信噪比上升，大幅度
地提高了儀表的分辨力、準確性和可靠性;測量參量的多樣性也有力地拓展了儀表的可靠套用領域。
第一個問題是物料本身對探頭相當於一個電容，它不消耗變送器的能量，(純電容不耗能)，但掛料對探頭等
效電路中含有電阻，則掛料的阻抗會消耗能量，從而將振盪器電壓拉下來，導致橋路輸出改變，產生測量誤差。
我們在振盪器與電橋之間增加了一個驅動器，使消耗的能量得到補充，因而會穩定加在探頭的振盪電壓。
第二個問題是對於導電物料，探頭絕緣層表面的接地點覆蓋了整個物料及掛料區，使有效測量電容擴展到掛
料的頂端，這樣便產生掛料誤差，且導電性越強誤差越大。但任何物料都不完全導電的。從電學角度來看，掛
料層相當於一個電阻，感測元件被掛料覆蓋的部分相當於一條由無數個無窮小的電容和電阻元件組成的傳輸線。
根據數學理論，如果掛料足夠長，則掛料的電容和電阻部分的阻抗和容抗數值相等，因此用交流鑒相採樣器可
以分別測量電容和電阻。測得的總電容相當於C物位+C掛料，再減去與C掛料相等的電阻R，就可以獲得物位真實
值，從而排除掛料的影響。即 C測量=C物位+C掛料 C物位=C測量-C掛料=C測量-R
這些多參量的測量，是測量的基礎，交流鑒相採樣器是實現的手段。由於使用了上述三項技術，使得射頻導
納技術在現場套用中展現出非凡的生命力。
· 適用範圍
· 液體:導電液體和絕緣液體(包括液化氣)
· 漿體:導電漿體和絕緣漿體
· 顆粒:糧食、塑膠片、煤等
· 界面:不同介電常數的兩種液體界面
· 粉末:塑膠粉末、水泥、飛灰等
特點
· 本安設計:兩線制本安設計，單元和探頭都是本質安全的
· 免 維 護:無可動部件，不會造成磨損或損壞，不用定期清洗，無需重複調試
· 防 掛 料:Driven-shield電學設計使其可以忽略掛壁或感測元件掛料的影響
· 化學兼容性:多種探頭設計，滿足各種介質要求
· 套用廣泛:過程溫度從-183℃到+815℃，壓力從真空到100bar
· 無 漂 移:不會因為介質的溫度或密度變化產生漂移
· 可靠壽命:獨特的技術保證了儀表使用壽命長達15年
· 安全防護:內置探頭輸入保護裝置，保護能力強，不易受到靜電、衝擊和電化學現象的影響或損壞
· 安裝簡單:儀表可以通過罐上的螺紋口或法蘭進行安裝，可自行選擇整體或分體安裝方式，簡單方便，調試容
易、快捷
技術參數
· 輸出:4～20mA
· 輸出方式:可現場設定為物位方式(DIR)或距離方式(REV)
· 供電:15-35VDC
· 最大負載:24VDC時450Ω;禁止端到地之間150Ω
· 環境溫度:-40-～+75℃(-40～167℉)
· 回響時間:無延時小於0.5秒，有延時0.5～80秒可調
· 精度:±0.5%
· 溫度影響:0.25% / 30℃(54℉)
· 量程:最大20,000pF(當設電阻分量為無窮大時，可用電容量表示)，最大距離約為1000米(39370″)（使用不
同感測器最大測量量程並不一樣）
· 靜電火花防護(對感測器) :抗1000V浪涌衝擊加射頻防護(內置濾波器) ：對於來自1.5米(59″)以外的其它
外露感測器，電纜或輸 出電線路功率為5W的射頻干擾，該變送器電路具有防護功能，即使在導電物料中精度
不受影響。
· 電氣接口:雙M20×1.5(或3/4″NPT可選)
· 過程連線:bspt螺紋安裝(標準,可選NPT)，法蘭安裝(可選)
· 最大電纜長度(僅對分體): 5m(197″)(標準)，0.1(3.9″)～50m(1968.5″)(可選)50m(1968.5″)～
100m(3937″)向廠家諮詢
· 外殼防護:符合IP67防護標準
· 防爆等級:ExiaIICT4
· 認證:CMC、PCEC、CE Mark
射頻導納連續物位計的特點
連續性測量：射頻導納連續物位計是為了適應連續測量而在射頻導納物位計的基礎上特定研發的，具有測量不間斷的特點，適應各種環境下的連續測量。
通用性強：可測量液位及料位，可滿足不同溫度、壓力、介質的測量要求，並可套用於腐蝕、衝擊等惡劣場合
防掛料 ：獨特的電路設計和感測器結構，使其測量可以不受感測器掛料影響，無需定期清潔，避免誤測量。
免維護 ：測量過程無可動部件，不存在機械部件損壞問題，無須維護。
抗干擾 ：接觸式測量，抗干擾能力強，可克服蒸汽、泡沫及攪拌對測量的影響。
準確可靠：測量量多樣化，使測量更加準確，澤良不受環境變化影響，穩定性高，使用壽命長。
射頻導納連續物位計的典型套用
導電、絕緣液體：………………………化工、油田、水及污水處理
導電、絕緣漿體：………………………造紙、製藥、水及污水處理
粉末：灰、粉…………………………電廠、冶金、水泥
顆粒：煤、糧食………………………電廠、冶金、糧食
界面：不同兩種液體…………………油田、化工
射頻導納連續物位計外形結構
·電子部件外殼A型：塑膠PBTP
·電子部件外殼B型：壓鑄鋁
·感測器探頭B型：不鏽鋼加長桿式 最長3M，最短0.4M
·感測器探頭C型：鋼纜式 最長35M，最短0.5M
·保護電極探頭：標準100mm或300mm
