[科普中国]-射频导纳料位开关

射频导纳料位开关，即射频导纳物位计，也常称作是射频导纳开关。

概述射频导纳料位开关，它的测量原理是：射频导纳是一种从电容式发展起来的、防挂料、更可靠、更准确、适用性更广的新型物位控制技术，是电容式物位技术的升级。所谓射频导纳，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，而射频即高频无线电波谱，所以射频导纳可以理解为用高频无线电波测量导纳。仪表工作时，仪表的传感器与灌壁及被测介质形成导纳值，物位变化时，导纳值相应变化，电路单元将测量导纳值转换成物位信号输出，实现物位测量。

对于连续测量，射频导纳技术与传统电容技术的区别除了上述讲过的以外，还增加了两个很重要的电路，这是根据导电挂料实践中的一个很重要的发现改进而成的。上述技术在这时同样解决了连接电缆问题，也解决了垂直安装的传感器根部挂料问题。所增加的两个电路是振荡器缓冲器和交流变换斩波器驱动器1。

特点1.通用性强：可测量液位及料位，可满足不同温度、压力、介质的测量要求，并可应用于腐蚀、冲击等恶劣场合

2.防挂料 ：独特的电路设计和传感器结构，使其测量可以不受传感器挂料影响，无需定期清洁，避免误测量。

3.免维护 ：测量过程无可动部件，不存在机械部件损坏问题，无须维护。

4.抗干扰 ：接触式测量，抗干扰能力强，可克服蒸汽、泡沫及搅拌对测量的影响。

5.准确可靠：测量量多样化，使测量更加准确，泽良不受环境变化影响，稳定性高，使用寿命长1。

应用范围1.导电、绝缘液体：………………………化工、油田、水及污水处理；

2.导电、绝缘浆体：………………………造纸、制药、水及污水处理；

3.粉末：灰、粉…………………………电厂、冶金、水泥；

4.颗粒：煤、粮食………………………电厂、冶金、粮食；

5.界面：不同两种液体…………………油田、化工。

测量原理射频导纳开关发射一定的高频无线电波作用于探头上，以此分析和确定容器内物位的变化。射频导纳开关对所探材料的不同，无线电波的频率也随之改变。射频导纳开关的探头和容器壁构成了一个间距固定的电容两级，探头的绝缘材料和周围的空气提供绝缘介质。空气被其它介质所取代时，探头与容器壁所构成的电容量将改变，这一变化将引起作用于射频导纳开关探头的无线电波的变化。这一变化被射频导纳开关内部线路检测到，与设置值比较，确定其改变量。当与设置值相同时，输出开关量信号2。

料位开关的应用范围料位开关的种类很多，有阻旋式料位开关，射频导纳料位开关，膜片式料位开关，音叉式料位开关，振棒式料位开关，它们各有各的优势的，适用于不同的工况范围。

1、阻旋式料位开关

阻旋式料位开关可以用于固体颗粒和粉尘的测量，主要应用于饲料、二氧化硅、石块、球状颗粒、木屑、钙粉、橡胶、金属、石灰石、谷粒、铸造用砂、锯屑、煤粉、树脂、生牛皮、花生、黏土等物料的测量。

2、射频导纳料位开关

射频导纳料位开关产品应用广泛，几种典型场合如下：化学药品、塑料、薄膜、饲料、谷物橡胶药品、液体废水沙子、食品泥浆水泥、粉状体涂料/衣料煤、颗粒状固体油纸浆等物料的测量。

3、膜片式料位开关

膜片式料位开关无论是安装、维修、设备更换或灵敏度调整都可在容器外进行。在实际应用中，不推荐使用在物料是极轻、粘性或者颗粒很大的环境中。

4、音叉式料位开关

音叉式料位开关带智能电路的两用物位开关，适用于几乎所有液体轻的、易于流动的固体。

5、振棒式料位开关

振棒式料位开关可用于粉料、谷物或者块状物料（直径的大小不超过5－10CM之间）的监控。物料密度必须大于0.05KG/DM3，如低于此密度，则物料的内部磨擦将不足以削弱振动开关的振幅，这种振动物位开关可广泛用于煤矿、水泥、石灰石、谷料、砂糖、飞粉等物料的监控2。

本词条内容贡献者为:

石季英 - 副教授 - 天津大学