电容式液位计供应

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第八十五回：贾存周报升郎中任，薛文起复惹放流刑
(电容式液位计供应)

电缆出线定义

蓝线：电源正
黑线：电源负
棕线：RS-485A
白线：RS-485B

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磁致伸缩液位计和浮球液位计的区别
干簧管就是磁浮球液位计，磁浮球随液位变化而上下浮动时，浮球内的磁钢吸合传感器内相应位置上的干簧管，使传感器的总电阻（或电压）发生变化，再由变送器将变化后的电阻（或电压）信号转换成4-20mA的电流信号输出，对液位进行远距离测量，并可在显示仪上设定上、下限报警，实现对液位的位式控制，或由其它调节器构成液位恒值调节系统。
磁致伸缩液位计工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在磁致伸缩液位计的传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量脉冲电流与扭转波的时间差可以地确定浮子所在的位置，即液面的位置。
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(1)技术参数:工作频率ω0为50kHz;-3dB频带宽不大于100kHz。
(2)设计选频电路:OP37A开环增益大于120dB,输入阻抗ri为3Gω,输出阻抗ro为70ω。由于该电路工作于50kHz的固定频率附近,因此采用具有良好选频滤波效果的二阶带通选频电路,如图4所示。
选频电路的闭环增益应满足:
品质因数为:
通带宽度为:
由文献[12-13]可知,二阶有源带通选频电路电阻满足R2=2R,R3=R。取C=100nF,根据:
得R=R3=32ω,R2=64ω;C1=C2=100nF。根据经验取R4=50kω,R5=1kω。
4、放大电路设计：
本文采用晶体管搭建负反馈放大电路,该电路将NPN晶体管的共发射极放大电路与PNP晶体管的共发射极放大电路串联,用电阻将反馈从电路的输出加到初级NPN晶体管的发射极[14]。设计方案如下:
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3、拧下接线盒的接线端盖，将电缆穿过电缆接头，连接到24VDC＋、－两端。
4、根据需要连接接地端子。
5、拧紧接线盒的接线端盖。
十一、参数对照表：
200mm～6000mm（硬杆结构）；3000mm～20000mm（软管结构）
4~20mA(带HART通信协议)或PROFIBUSPA和FFHI等现场总线协议
≤±0.01%/℃
浮球耐压常规1.6MPA，zui大可耐3.2mpa
ExiaIICT3~T4,ExdIICT4~T6
导向杆材料
304、316或用户定制
304、316或丁晴橡胶
不锈钢、铝合金或用户定制
1个M20*1.5电缆入口，一个盲堵M20*1.5
2芯屏蔽线接线端子连接
十二、选型一览表：
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磁致伸缩液位计采用低功耗的单片机和高精度的数字转换组件、数字式温度传感器直接测量和计算，测量结果以数字形式输出，并可远距离传送具有优良的抗干扰性能模块化设计结构精巧，实现安装现场不清罐维护，降低维修成本标准的螺纹或法兰连接，现场安装简便快捷。
磁致伸缩液位计的传感器工作时，传感器的电路部分将在波导丝上激励出脉冲电流，该电流沿波导丝传播时会在波导丝的周围产生脉冲电流磁场。在传感器测杆外配有一浮子，此浮子可以沿测杆随液位的变化而上下移动。在浮子内部有一组永久磁环。当脉冲电流磁场与浮子产生的磁环磁场相遇时，浮子周围的磁场发生改变从而使得由磁致伸缩材料做成的波导丝在浮子所在的位置产生一个扭转波脉冲，这个脉冲以固定的速度沿波导丝传回并由检出机构检出。通过测量发射脉冲电流与扭转波的时间差可以精确地确定浮子所在的位置，即液面的位置。
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