基本信息
定義
電容式物位計(jì)是電學(xué)式物位檢測(cè)方法之一，直接把物位變化轉(zhuǎn)換成電容的變化量，然后再變換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)，傳輸給現(xiàn)實(shí)儀表進(jìn)行指示、記錄、報(bào)警或控制。
工作原理
電容式物位計(jì)的電容檢測(cè)元件是根據(jù)圓筒形電容器原理進(jìn)行工作的，電容器由兩個(gè)絕緣的同軸圓柱極板內(nèi)電極和外電極組成，在兩筒之間充以介電常數(shù)為e的電解質(zhì)時(shí)，兩圓筒間的電容量為C=2∏eL/lnD/d，式中L為兩筒相互重合部分的長(zhǎng)度；D為外筒電極的直徑；d為內(nèi)筒電極的直徑；e為中間介質(zhì)的電介常數(shù)。在實(shí)際測(cè)量中D、d、e是基本不變的，故測(cè)得C即可知道液位的高低
2應(yīng)用
簡(jiǎn)介
E H電容式物位計(jì)應(yīng)用
E H電容式物位計(jì)是根據(jù)輸出電容與液位的關(guān)系制成的物位測(cè)量?jī)x表。E H電容儀表用于液位或固體料位的連續(xù)量或限位測(cè)量。適用于電力、冶金、化工、食品、釀造、制藥、污水處理、鍋爐汽包等工業(yè)場(chǎng)合。
應(yīng)用
E H電容式物位計(jì)應(yīng)用
Liquicap T FMI21 量程:150...2500 mm / 0.5...8.4 ft
電極種類(lèi):桿式
溫度范圍:-40...100 °C / -40...212 °F
耐壓:-1...10 bar / ...145 psi
輸出信號(hào):4...20 mA
E H電容式物位計(jì)應(yīng)用 Liquicap T FMI21 的詳細(xì)信息
Liquicap M FMI51 量程:100...4.000 mm / 0.3...13 ft
電極種類(lèi):桿式
溫度范圍:-80...200 °C / -112...392 °F
耐壓:-1...100 bar / -14.5...1450 psi
輸出信號(hào):4...20 mA / HART®, PFM
Liquicap M FMI51 的詳細(xì)信息
Liquicap M FMI52 量程:420...10.000 mm / 1.4...33 ft
電極種類(lèi):桿式
溫度范圍:-80...200 °C / -112...392 °F
耐壓:-1...100 bar / 14.5...1450 psi
輸出信號(hào):4...20 mA / HART®, PFM
Minicap FTC260 量程:140 mm / 5.5
種類(lèi):一體式
溫度范圍:-40...120 °C / -40...248 °F
耐壓:-1...25 bar / ...362.5 psi
顆粒尺寸:up to 30 mm
工作原理
電容式物位計(jì)由電容式物位傳感器和檢測(cè)電容的線(xiàn)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(cè)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(gè)長(zhǎng)度為L(zhǎng) 、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(shí)，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(méi)時(shí)，則必須會(huì)有電容量的增量△C 產(chǎn)生（因ε2>ε1），此時(shí)兩極間的電容量C=C1+△C。假如電極被浸沒(méi)長(zhǎng)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(shí)，電容量增量△C與電極浸沒(méi)的長(zhǎng)度l 成正比，因此測(cè)出電容增量數(shù)值便可知道液位高度。
如果被測(cè)介質(zhì)為導(dǎo)電性液體時(shí)，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(méi)長(zhǎng)度為l，則此時(shí)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。
電容的原理。相當(dāng)于，兩個(gè)電極，物料在中間上升和下降的時(shí)候，平均的介電常數(shù)會(huì)發(fā)生變化，產(chǎn)生的電容就會(huì)發(fā)生變化。標(biāo)定好后，檢測(cè)電容量得變化就可以了。所以這種產(chǎn)品，不太適合強(qiáng)導(dǎo)電的物料。電容式液位計(jì)測(cè)量原理為探級(jí)與導(dǎo)電液體構(gòu)成一電容器，其中探級(jí)線(xiàn)的金屬內(nèi)芯為電容的一極，導(dǎo)電液體為電容的另一極，中間為高穩(wěn)定性的聚四氟乙烯，即探級(jí)線(xiàn)的絕緣外層作為兩極之間的介質(zhì)，隨著液位的變化，液體包圍探級(jí)線(xiàn)的面積隨之改變，使構(gòu)成電容器兩極的相對(duì)面積改變，導(dǎo)致電容的變化，根據(jù)同心筒狀電容的公式可寫(xiě)出液位高度與電容的關(guān)系。
電容式物位計(jì)的電容是如何通過(guò)電路來(lái)檢測(cè)出來(lái)的？
工作原理就是檢測(cè)容量，根據(jù)介電常數(shù)。
實(shí)際常用的又兩種方式
1，采用多個(gè)電容式接近開(kāi)關(guān)進(jìn)行高低點(diǎn)檢測(cè)，當(dāng)料上升到電容檢測(cè)面的時(shí)候，電容傳感器輸出一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。
2，采用直插式，這種料位計(jì)一般都有個(gè)很長(zhǎng)的不銹鋼桿，插入容器中，當(dāng)料位慢慢上升或下降，電容量變化，電容傳感器可以輸出模擬量型號(hào)，當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)定的上限制或者下限值的時(shí)候，輸出報(bào)警信號(hào)，這種傳感器可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出位置。
物位計(jì)、料位計(jì)、液位計(jì)、流量計(jì)的區(qū)別是什么？
物位計(jì): 靜壓型物位計(jì)。超聲波物位：電容式物位計(jì)
料位計(jì): 也稱(chēng)為料位變送器、料位控制器、料位開(kāi)關(guān)、料位儀等
液位計(jì) 磁浮子液位計(jì) 內(nèi)浮式雙腔液位計(jì) 投入式液位計(jì) 靜壓投入式液位變送器
流量計(jì) 渦街 電磁 孔板 V錐 等等太多了
他們都有一個(gè)共同的地方就是用一些特殊的傳感器將測(cè)到的信號(hào)轉(zhuǎn)化成4-20ma或1-5V的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)或是脈沖信號(hào) 電流信號(hào)等經(jīng)過(guò)二次儀表放大 轉(zhuǎn)換顯示出來(lái)。讓人讀數(shù)。
流量計(jì)測(cè)的是管道中的氣體，高溫蒸汽 水等這些介質(zhì)，所以它的測(cè)量需要 熱電阻 壓變之類(lèi)的儀表來(lái)進(jìn)行溫度 壓力的補(bǔ)償才能更準(zhǔn)確 所以說(shuō)它是一套測(cè)量組件。同時(shí)它的測(cè)量條件很復(fù)雜。本身選型就得經(jīng)過(guò)管道，現(xiàn)場(chǎng)工況等一系列的計(jì)算才能根據(jù)要求買(mǎi)符合自己的類(lèi)型。測(cè)量的流量的計(jì)量單位也可以是以轉(zhuǎn)換成熱值 質(zhì)量 或是立方等
像你說(shuō)的計(jì)量容器力物體的增減為什么不用稱(chēng)重傳感器。的例子，假如你容器力裝有5T的液體或物體，你要用稱(chēng)重傳感器計(jì)算它的重量，這個(gè)傳感器你安裝在什么位置測(cè)量？檢修的時(shí)候怎么把5T的容器弄起來(lái)？一個(gè)這樣的傳感器價(jià)格不菲。成本怎么控制？主要的現(xiàn)在都是工業(yè)自動(dòng)控制，如果你說(shuō)的重量控制可以那么誰(shuí)也用不起，容器也不是單單就一個(gè)罐子 測(cè)得介質(zhì)不同所需的要求不同。
