一、概述
YK-UN2000系列電容液位計(jì),采用電容法測(cè)量原理。適用于電力、治金、化工、食品、釀造、制藥、污水處理、鍋爐汽包等的液位測(cè)量。
二、主要特點(diǎn)
1、結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,安裝簡(jiǎn)單。
2、聚四氟乙烯探極作為傳感器,能耐酸耐強(qiáng)腐蝕性液體。
3、被測(cè)介質(zhì)溫度zui高可達(dá)250ºC ,壓力zui高可達(dá)40MPa。
4、全密封無(wú)移動(dòng)部件測(cè)量準(zhǔn)確,免維護(hù),使用壽命長(zhǎng)。
三、工作原理
電容法液位測(cè)量原理為探極線與導(dǎo)電液體構(gòu)成一電容器,其中探極線的金屬內(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,即探極線的絕緣外層作為兩極之間的介質(zhì),隨著液位的變化,液體包圍探極線的面積隨之改變,導(dǎo)致電容的變化,根據(jù)同心筒狀電容的公式可寫(xiě)出液體高度與電容的關(guān)系:
因Co、ε 和D/d為固定常數(shù),所以:C=KH,即電容量只與液體浸沒(méi)探極的高度成正比。
四、主要技術(shù)指標(biāo)
測(cè)量范圍:0.2-20米 精度:0.5級(jí) ;1.5級(jí)
測(cè)量介質(zhì):電導(dǎo)率>=10-3 s/m的酸堿水等非結(jié)晶導(dǎo)電液體
環(huán)境溫度:-40ºC-60ºC 探極溫度:-40ºC-250ºC 供電電源:12.5-30VDC
輸出信號(hào):4-20mA 0-10mA20mA 量程及零點(diǎn)調(diào)節(jié)范圍:>=30%FS
安裝尺寸:M20×1.5或M27×2
外型尺寸:如下圖所示
五、重錘的配置
重錘配置在探極線的zui下端(僅軟線探極用),其作用為拉直和穩(wěn)固探極線,量程<0.5米時(shí),在液面比較平穩(wěn)的情況下也可以靠探極線自身的強(qiáng)度伸直而不配重錘。在出廠時(shí),探極線的下端已配有相應(yīng)的耐腐蝕瓷質(zhì)重錘。探極線的穩(wěn)固方法也可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況采用底端固定等其他方法。一般情況下,重錘在容器底部橫臥,使探極線下端盡量接近容器底部,將測(cè)量盲區(qū)降至zui小,對(duì)測(cè)量零點(diǎn)不在底部的容器重錘可以懸空。
六、接線方法
七、安裝注意事項(xiàng)
1、變送器采用電容測(cè)量原理,探極線的外絕緣層為耐高溫,耐腐蝕,抗老化且化學(xué)穩(wěn)定性*的聚四氟乙烯材料,正常工作中與被測(cè)液體之間處于絕緣狀態(tài)。安裝時(shí)一定注意保護(hù)好探極線的外層絕緣,一旦損傷,將導(dǎo)致使用壽命縮短或安裝失敗。探極線安裝結(jié)束后,使其全部浸入液體時(shí),探極線與液體(或金屬容器外壁)的絕緣電阻應(yīng)>20MΩ(用數(shù)字萬(wàn)用表20MΩ測(cè)量),測(cè)量絕緣電阻
時(shí),應(yīng)將探極線與變送器的連接暫時(shí)斷開(kāi)。
2、變送器露天安裝時(shí),探極線不能裸露于容器以外,以免雨天探極線著水出現(xiàn)測(cè)量誤差。
3、變送器的外殼或接線盒下部的不銹鋼過(guò)程連接部件,必須可靠與容器外壁連接(接地),其接觸電阻不能大于2Ω。
4、在正常工作中,探極線在容器內(nèi)不能有較大的擺動(dòng)幅度,否則會(huì)出現(xiàn)信號(hào)不穩(wěn)定現(xiàn)象。
5、探極線安裝時(shí),應(yīng)盡量遠(yuǎn)離容器內(nèi)壁,zui小距離不能<100mm。當(dāng)受條件限制,距離<100mm時(shí),探極線與容器的距離必須保證相對(duì)固定。
6、對(duì)單線軟探極,多余部分可通過(guò)過(guò)程聯(lián)接件上端拉出后剪掉,然后擰緊螺栓,而雙絞線探極,多余部分可盤(pán)扎在被測(cè)液面以上,不允許將多余部分盤(pán)繞在容器底部或有效測(cè)量段。
7、在容器內(nèi)有攪拌或液體可能產(chǎn)生大量氣泡時(shí),為保護(hù)探極線和液體波動(dòng)及氣泡而產(chǎn)生的虛假液位,可在容器內(nèi)放置一內(nèi)徑>800mm金屬或非金屬管,管的下端應(yīng)開(kāi)口或留進(jìn)液孔,液面以下留排氣孔,使用金屬管時(shí),應(yīng)保證探極線在管內(nèi)位置相當(dāng)穩(wěn)定,必要時(shí)對(duì)探極線加支撐拉直。
八、調(diào)試
1、零點(diǎn)調(diào)校
在變送器安裝完畢后,將信號(hào)回路串入電流表,液位處于測(cè)量的zui低位置時(shí),調(diào)整零點(diǎn)電位器Z,使信號(hào)輸出為4mA,(順時(shí)針零點(diǎn)升高,反時(shí)針零點(diǎn)減?。?。
2、量程調(diào)校
液位上升至zui高測(cè)量點(diǎn)時(shí),變送器輸出應(yīng)為20mA,如有偏差,可調(diào)整量程調(diào)節(jié)電位器S,順時(shí)針調(diào)節(jié)輸出增大,反時(shí)針調(diào)節(jié)輸出減小,但應(yīng)注意量程調(diào)整后會(huì)影響零點(diǎn),所以每次調(diào)整量程電位器后必須重新校正零點(diǎn),而量程電位器一旦確定后,零點(diǎn)的校正不會(huì)影響量程。因此,變送器出廠時(shí),已將量程調(diào)節(jié)電位器校準(zhǔn)在用戶要求的量程,安裝時(shí)只需要校正零點(diǎn)即可。零點(diǎn)與量程的調(diào)整必須在變送器通電15分鐘電路工作
九、常見(jiàn)故障及排除方法
1、故障檢查時(shí),應(yīng)首先判斷出故障點(diǎn)在變送器部分還是在探極部分。簡(jiǎn)單的方法是:暫時(shí)斷開(kāi)探極線與變送器的接線端子,輸出應(yīng)為4mA以下,用手觸摸變送器探極接線端子,輸出信號(hào)增大,表明變送器基本工作正常;但當(dāng)零點(diǎn)調(diào)節(jié)反調(diào)過(guò)量時(shí),用以上方法檢查可能無(wú)輸出;若將零點(diǎn)調(diào)節(jié)電位器順時(shí)針?lè)较蛐羫ui大仍無(wú)輸出,即可斷定為變送器故障。
2、測(cè)量探極絕緣性能時(shí),應(yīng)先將探極與變送器的接線端子斷開(kāi),容器內(nèi)無(wú)液體時(shí)絕緣不良,故障一般在壓緊螺栓部分,或接線盒,無(wú)液體時(shí)絕緣正常,有液體時(shí)絕緣不良,故障一般為探極絕緣層損壞。
故障現(xiàn)象 | 原因 | 檢查排除方法 |
無(wú)輸出 | 1、電源未接通 | 測(cè)變送器24V端子判斷電源是否正常;檢查信號(hào)回路;用手觸摸探極線端子信號(hào)增大表明變送器工作基本正常,檢查探極線。 |
輸出信號(hào)小 | 1、接地不良或未接地 | 良好接地,使變送器外殼與容器壁之間電阻<2Ω;重新校正量程;檢查24V電源。順時(shí)針調(diào)整零點(diǎn)調(diào)節(jié)電位器使零點(diǎn)為4mA |
信號(hào)不穩(wěn) | 1、探極晃動(dòng) | 固定探極線清除晃動(dòng);使接地良好;信號(hào)線遠(yuǎn)離電源線;重新接線。改換波紋系數(shù)較小的電源 |
液位未達(dá)到量程上*,信號(hào)突然輸出20mA以上 | 1、探極絕緣層損壞 | 更換探極線;排除探極線接地點(diǎn);更換新接線盒或卸下用*清洗后烘干 |
容器內(nèi)無(wú)液體時(shí)調(diào)零正常,稍有液位,輸出即為20mA以上 | 探極下端絕緣損壞或下端封口失效 | 更換探極線 |
在壓力容器使用時(shí),輸出始終在20mA以上 | 1、探極對(duì)地短路 | 測(cè)量探極線對(duì)地絕緣電阻,找出短路點(diǎn);擰緊螺栓;更新接線盒或卸下后烘干;與廠家維修。 |