靜電容物位開關(guān)設(shè)計(jì)從三方面考慮，個(gè)是結(jié)構(gòu)，第二個(gè)是使用，第三個(gè)是價(jià)格也可以說是成本。今天我們就從這三個(gè)方面講解下上海武銳自動(dòng)化設(shè)備有限公司的靜電容物位開關(guān)。

 

　　靜電容物位開關(guān)因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,使用方便,價(jià)廉,廣泛應(yīng)用于固態(tài)物料的限位控制。可通過調(diào)整彈簧的力或選用大面積葉片或絞合式葉片來增加物料對(duì)葉片旋轉(zhuǎn)的阻力,來調(diào)整靈敏度,以適用于輕物料。標(biāo)準(zhǔn)型開關(guān)的軸桿較短,通常側(cè)向水平安裝在需要限位的位置。

 

　　選型時(shí)首先要考慮的是根據(jù)要求的大測(cè)量距離,來選擇相應(yīng)換能器及電子轉(zhuǎn)換單元。量程短的換能器發(fā)射的超聲功率小,不能測(cè)量較長(zhǎng)的距離。

 

　　由于液面始終是水平的,反射波的信號(hào)較強(qiáng),固態(tài)物料表面不平,利用漫反射,聲波的反射信號(hào)較弱。故同量程的換能器,在用于測(cè)量固態(tài)物料時(shí)的大測(cè)量距離比測(cè)量液面時(shí)要相應(yīng)縮減。通常為1/2~3/5。西門子公司的ECHOMAX換能器,在用于測(cè)量固態(tài)物料時(shí),不是選用更大量程的換能器,而是在原來量程的換能器上增加泡沫貼面選項(xiàng)。通過改善聲阻抗匹配,可在同樣電功率激勵(lì)下,增強(qiáng)聲發(fā)射功率?？梢詼y(cè)量同樣量程的固態(tài)物位。這樣換能器尺寸較小,價(jià)格也較低。缺點(diǎn)是耐腐蝕性能稍差,好在固態(tài)物料一般都沒有較強(qiáng)腐蝕性。

 

　　該領(lǐng)域除了廣泛應(yīng)用一體形超聲液位計(jì)外,還有一些根據(jù)水行業(yè)要求設(shè)計(jì)的靜電容物位開關(guān),它具有專有的一些功能,如液位差測(cè)量、明渠流量測(cè)量、先進(jìn)的泵控制功能、泵送體積積算功能等,量程一般在15m以下。在水行業(yè)中廣泛應(yīng)用。靜電容物位開關(guān)由超聲波換能器(探頭)及電子組件兩部分組成。超聲換能器安裝在料倉(cāng)頂部,用來向被測(cè)物料發(fā)射超聲波脈沖,并接收料面的回波,電子組件將回波脈沖放大并進(jìn)行信號(hào)處理,計(jì)算物位值,并轉(zhuǎn)換成需要的輸出。

 

　　靜電容物位開關(guān)在結(jié)構(gòu)上可以分成兩類

 

　　1.一體型:超聲波換能器與電子組件合為一體,使用時(shí)直接安裝在被測(cè)容器的頂部或被測(cè)物料的上方。

 

　　儀表液晶屏數(shù)字顯示物位,并輸出標(biāo)準(zhǔn)的4~20mA模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)(Hart,Profibus PA 等)。通常采用24VDC供電。

 

　　如果被測(cè)物料是液體,液面有時(shí)會(huì)波動(dòng)。如果是固態(tài)物料,料面會(huì)形成安息角,使波的反射復(fù)雜化,除了物料面反射回波外,還會(huì)有許多干擾回波存在(圖3.2)。為了正確測(cè)量出物位,必須在這眾多回波中識(shí)別出被測(cè)物料面反射的回波,才能據(jù)之正確測(cè)量出物位。因此必須有回波處理識(shí)別功能,由于微電子及數(shù)字技術(shù)的發(fā)展,目前都是首先將回波曲線數(shù)字化,然后用數(shù)字化方式來處理。各個(gè)靜電容物位開關(guān)公司都有自己*的回波處理方法,來達(dá)到在復(fù)雜回波中的可靠測(cè)量。在采用脈沖方式的超聲及微波物位計(jì)其回波處理方式是相同的。在進(jìn)行低位檢測(cè)時(shí),應(yīng)避免加料物流直接落到軸桿上,無法避開時(shí),應(yīng)在軸桿及葉片上方安裝保護(hù)擋板,以避免物料流的直接沖擊。

 

　　靜電容物位開關(guān)頂安裝時(shí),為了適應(yīng)不同的限位高度,連接葉片的桿可以加長(zhǎng),并可以做成可調(diào)節(jié)型式,以利于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)整。2m以上長(zhǎng)度需用纜式結(jié)構(gòu),用撓性鋼纜來代替軸桿,便于運(yùn)輸及安裝。