射频导纳式料位开关的工作原理

射频导纳式料位开关的工作原理

射频导纳料位开关的工作原理是，通过探头感知其与储罐体间电抗（容抗和阻抗）的变化实现物位测量和控制。其内部电子单元，由探头测量极与空载罐体间的电抗共同构成平衡电桥电路并产生一个稳定振荡信号。当被测介质覆盖探头测量极时，会引起探头测量极与罐体间的电抗变化导致电桥电路不平衡而停止产生振荡信号，后级电路检测到这一变化从而输出报警信号。该振荡信号作为射频信号施加在探头测量极的同时，还经过1：1的电压跟随器后送往探头的保护极，测量极与保护极的射频信号具有等电位、同相位、同频率又互相隔离。当探头有挂料时，测量极与保护极之间因为没有电势差而形成电气隔离确保保护极的信号变化不影响检测，使探头测量极上电抗的变化只能由探头测量极与罐体间的物料决定，从而使探头上的挂料不会影响正常检测。射频导纳料位开关工作原理及特点

射频导纳料位开关采用了射频导纳技术，是从电容测量技术发展起来的一种新的物位检测手段。由于在电路中采用了防挂料技术，所以它比基于电容测量技术的物位开关更可靠、适用性更广，是电容式物位开关的换代产品。

射频导纳中导纳的含义为电学中阻抗的倒数，它由电阻性成分、电容性成分、感性成分综合而成。所以，射频导纳测量技术可以理解为用高频无线电波测量导纳。

与普通电容物位开关相比，射频导纳料位开关的明显区别在于其三端元件技术。在电路单元测量信号上引出一根线，经同相放大器放大，其输出与同轴电缆内屏蔽层相连，该屏蔽层最后又连到传感器的内屏蔽层上。这里的同相放大器是一个增益为“1"，即输出信号与输入信号等电位、同相位、同频率但互相隔离的一种放大器。由于同轴电缆的中心线与内层屏蔽存在上述关系，所以二者之间没有电位差，也就没有电流流过，相当于二者之间没有电容或电容等于零。这种消除芯线和屏蔽层间分布电容的方法又被称为电容“中和"技术。因此，电缆的分布电容的温度效应、安装电容等也就不会对测量产生影响。

射频导纳料位开关为解决传感器上的挂料问题，采用一种新的五层同心结构。最里层是中心探杆，中间是屏蔽层，最外层是接地的安装螺纹，它们之间用绝缘层隔离。