[實用新型]兩線制防掛料連續射頻導納控制器

無效

• 申請號: 200820064959.1
• 申請日: 2008-09-01
• 公開（公告）號: CN201251468Y
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 黃戰鵬
• 申請（專利權）人: 黃戰鵬
• 主分類號: G01F23/22
• 分類號: G01F23/22
• 代理公司: 成都天嘉專利事務所（普通合伙）
• 代理人: 徐 豐

技術領域

本實用新型涉及一種液位及物位自動檢測和控制液位測量裝置，尤其涉及一種兩線制防掛料連續射頻導納控制器，可適用于石油、化工、發電、水泥、冶金等行業的液位和料位的自動檢測和控制。

背景技術

現有技術中使用的物位控制器大致分為機械式、音叉式、電容式和核幅射式。機械式和音叉式物位控制器存在易磨損，使用壽命短、信號不穩等不足之處。電容式物位控制器完全可以勝任非導電介質的測量，對于導電性介質，物位升高淹沒探頭后又落下去時，探頭可能會留有附著物即掛料，這會導致被測電容加大，如果是導電液體更為明顯，會產生很大的誤差，另外，探頭到電路單元之間的連接電纜相當于一個較大的電容，而且隨溫度變化，變化的電纜電容與物位電容疊加在一起也會引起很大的誤差，尤其在物料介電常數較低的場合，信號較小，誤差將是很嚴重的。核幅射式物位控制器存在對人體有害的問題。

針對上述問題，出現了射頻導納技術。射頻導納技術是一種新型物位測量方法，它能減小或消除由被測導電介質電極掛料的測量誤差，從而提高電容式物位計的測量準確度。現有技術中，例如在中國專利ZL95201496.3中公開的一種電容式料位儀的傳感器電極采用分段折疊式金屬管或一條外包裹有一層絕緣保護層的鋼絲繩構成，當電極通電且在料倉中加入某種物質時，電極與料倉之間構成了兩個極，它們之間形成了電場，如果兩電極片的有效面積和兩極片的距離一定時，則電容量的變化反映了注入物高度。在實際應用中當容器排料物料下降時，會在探頭上附著一層掛料，對于高導電的物料介質測量的情況就會發生變化，在應用中，該傳感器通常會由于電極上的掛料而產生誤動作信號，造成測量結果出現誤差，同時該傳感器的結構顯然只能適用于常溫、常壓的工作環境中。

針對中國專利ZL95201496.3中存在的這一問題，中國專利03238182.4中公開了一種射頻導納物位控制器，在法蘭中心孔的一側通過接管件連接有內端設有接線柱，外壁從連接管件端依次套有絕緣套、保護級、絕緣套、固定套的探頭，在法蘭中心孔的另一側通過接管件連接有內設有電路板的殼件，在電路板上布有依次輸出、輸入連接的電源電路、高頻電橋電路、跟隨電路、檢測放大電路、比較電路、輸出電路，在檢測放大電路和跟隨電路的輸出、輸入間通過導線與保護級連接，在跟隨電路和高頻電橋電路的輸出、輸入間通過導線與探頭連接。此專利技術解決了掛料的問題，但結構復雜，并且還存在如下不足：一、只能測量一種介質，當介質變換后，由于介質的導電特性不同，導致測量不準確，需要重新進行標定。二、進料時摩擦會產生靜電，當靜電聚集到一定程度時，會損壞電器儀表。三、絕緣套只能耐270度左右高溫，當溫度高于270度時，絕緣套會融化。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有射頻導納物位控制器存在的上述問題，提供一種兩線制防掛料連續射頻導納控制器。本實用新型可防止掛料影響且結構簡單，可防止電磁干擾，解決了因靜電聚集而損壞電器儀表的問題，且可在800—1000度的高溫下使用。

為實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下：

一種兩線制防掛料連續射頻導納控制器，包括振蕩器、振蕩電路、測量橋路、變送器、設置有絕緣套的探頭，其特征在于：所述振蕩器和測量橋路之間設置有振蕩器緩沖器，振蕩電路輸出端連接有交流變換斬波器，所述絕緣套為陶瓷密封絕緣套。

所述陶瓷密封絕緣套包括陶瓷密封絕緣長套和陶瓷密封絕緣短套。

所述探頭包括探極、屏蔽極和接地極，探極和屏蔽極之間套接有陶瓷密封絕緣短套，屏蔽極和接地極之間套接有陶瓷密封絕緣長套。

所述探極包括探棒、套裝有熱塑管的不銹鋼絲和與探棒焊接的下端頭和測量探極。

所述屏蔽極包括芯管和與芯管焊接的襯套和保護極。

所述接地極包括長套和與長套焊接的接頭和螺紋接管。

采用本實用新型的優點在于：

一、本實用新型在振蕩器和測量橋路之間設置有振蕩器緩沖器，保證了振蕩器輸出電壓的穩定。

二、當掛料足夠長時，則掛料的容抗和阻抗相等，本實用新型針對掛料引起的附加電容和電阻，增加了交流變換斬波器，在掛料足夠長的情況下，物位電容為測量電容減去相當于附加電阻值的掛料電容，采用補償電路，克服了掛料引起的誤差。

三、本實用新型只是在現有結構上增加了振蕩器緩沖器和交流變換斬波器，不僅解決了掛料的問題，而且結構簡單。

四、本實用新型可防止電磁干擾，解決了因物料產生的靜電聚集而損壞電器儀表的問題。

五、本實用新型絕緣套為陶瓷密封絕緣套，可在800—1000度的高溫下使用，適用范圍更廣。