Misuratore di livello profondo del pozzo di ingresso RF serie FT8051
Il misuratore di livello profondo di ingresso RF serie FT8051 si basa sul principio di ingresso RF e adotta la tecnologia di azionamento di schermatura di tre terminali. Lo strumento consiste di un'unità di circuito e di elementi sensibili di tipo cavo e può essere installato nel complesso o separatamente. Pricipalmente usato per la rilevazione del livello dell'acqua nei pozzi di acqua profonda.
principio di misurazione
La tecnologia di controllo del livello di ammissione a radiofrequenza è una tecnologia di controllo di livello sviluppata dalla tecnologia di controllo di livello capacitivo, che è anti-appeso, più affidabile, accurata e ampiamente applicabile. Il significato di "ammissione" in "ammissione a radiofrequenza" è il reciproco di impedenza nell'elettricità, che è composto da componenti resistivi, capacitivi e induttivi. "Radio frequenza" si riferisce alle onde radio ad alta frequenza, quindi la tecnologia di ammissione a radiofrequenza può essere intesa come misura dell'ammissione utilizzando onde radio ad alta frequenza. Un oscillatore sinusoidale ad alta frequenza emette una sorgente di segnale di misura stabile, utilizzando il principio di un ponte per misurare con precisione l'ingresso dei sensori installati nel contenitore in prova. In modalità di azione diretta, l'uscita dello strumento aumenta con l'aumento del livello del materiale.
La differenza tra la tecnologia di ammissione a radiofrequenza e la tecnologia tradizionale della capacità risiede nella diversità dei parametri di misura, nella tecnologia di schermatura a tre terminali di guida e nell'aggiunta di due circuiti importanti, che vengono migliorati sulla base di una preziosa esperienza pratica. La tecnologia di cui sopra non solo risolve i problemi della schermatura dei cavi e della deriva della temperatura, ma risolve anche il problema dei materiali appesi alla radice dei sensori installati verticalmente. I due circuiti aggiunti sono un driver oscillatore ad alta precisione e un campionatore di rivelatore di fase AC.
Per un contenitore fatto di materiale altamente conduttivo, poiché il materiale è conduttivo, il punto di messa a terra può essere considerato sulla superficie dello strato isolante della sonda. Per la sonda trasmettitore, esso appare solo come un condensatore puro. Quando il contenitore viene scaricato, il materiale viene appeso all'asta della sonda, che ha impedenza. In questo modo, il precedente condensatore puro è diventato ora una complessa impedenza composta da condensatori e resistenze, causando due problemi.
Il primo problema è che il materiale stesso è equivalente ad un condensatore della sonda, che non consuma l'energia del trasmettitore (condensatore puro non consuma energia). Tuttavia, se il circuito equivalente del materiale appeso alla sonda contiene una resistenza, l'impedenza del materiale appeso consuma energia, riducendo così la tensione dell'oscillatore e causando cambiamenti nell'uscita del ponte, con conseguente errore di misurazione. Abbiamo aggiunto un driver tra l'oscillatore e il ponte per rifornire l'energia consumata, stabilizzando così la tensione di oscillazione applicata alla sonda.
Il secondo problema è che per i materiali conduttivi, il punto di messa a terra sulla superficie dello strato isolante della sonda copre l'intero materiale e l'area di sospensione, consentendo all'effettiva capacità di misura di estendersi alla parte superiore dell'area di sospensione, con conseguente errori di sospensione e più forte è la conducibilità, maggiore è l'errore.
Ma nessun materiale è completamente conduttivo. Da un punto di vista elettrico, lo strato di materiale appeso è equivalente a una resistenza, e la parte dell'elemento sensibile coperta dal materiale appeso è equivalente a una linea di trasmissione composta da innumerevoli condensatori infinitamente piccoli e elementi di resistenza. Secondo la teoria matematica, se il materiale appeso è abbastanza lungo, i valori di impedenza e reattività delle parti di capacità e resistenza del materiale appeso sono uguali. Pertanto, un campionatore del rivelatore di fase AC può essere utilizzato per misurare la capacità e la resistenza separatamente. La capacità totale misurata è equivalente al materiale appeso di livello C + C e quindi sottraendo la resistenza R che è uguale al materiale appeso di C, il valore effettivo del livello del materiale può essere misurato per eliminare l'influenza del materiale appeso.
caratteristica
Progettazione di sicurezza intrinseca: progettazione di sicurezza intrinseca a due fili, in cui sia l'unità che la sonda sono intrinsecamente sicure
Senza manutenzione: nessuna parte mobile, nessuna usura o danno, nessuna necessità di pulizia regolare, nessuna necessità di debug ripetuto
Materiale anti sospensione: Il design elettrico dello scudo di azionamento consente di ignorare l'influenza dei materiali appesi sulle pareti o sui componenti sensibili
Nessuna deriva: non deriva a causa di variazioni di temperatura o densità nel mezzo
Durata della vita affidabile: la tecnologia unica garantisce la durata dello strumento fino a 15 anni
Protezione di sicurezza: Costruito nel dispositivo di ingresso della sonda, forte capacità di protezione, non facilmente influenzato o danneggiato da elettricità statica, impatto e fenomeni elettrochimici
Applicazioni tipiche
Rilevazione del livello dell'acqua dei pozzi di acque profonde nei campi petroliferi
Misurazione del livello delle acque sotterranee e test di protezione ambientale nelle città
Rilevamento del livello dell'acqua del pozzo della sorgente idrica della centrale elettrica
Rilevazione del livello dell'acqua di pozzi di acque profonde in impianti idrici
indice di prestazione
Livello dell'attrezzatura di misura: livello CAT I, tensione nominale transitoria 1500V, non può essere utilizzato per livelli diversi dal livello CAT I
Uscita: 4-20mA
Metodo di misura: può essere impostato come modalità di livello (DIR) o modalità di distanza (REV)
Alimentazione elettrica: 15-35VDC
Potenza: meno di 0.5W
Precisione: ± 1%
Effetto di temperatura: 0,25%/10 ℃ (18 ℉)
Capacità di resistenza al carico del circuito di uscita di 450 Ω a 24VDC
Temperatura ambientale: T5: -40 a + 70 ℃ (-40 a 158 ℉); T6: -40 a + 60 ℃ (-40 a 140 ℉) (L'influenza della temperatura media sulla temperatura ambiente non può superare i requisiti dello strumento per la temperatura ambiente)
Tempo di risposta:<0,5 secondi
Ritardo: regolabile da 0,5 a 80 secondi
Protezione elettrostatica contro scintille (per sensori): antiurto 1000V, antistatico 4kV/8kV
Protezione RF (filtro incorporato): L'intera macchina è testata iniettando corrente attraverso un campo elettromagnetico 10V/m e un campo elettromagnetico 3V/m nello spazio
Profondità di misura: fino a 1000 metri (range 0-180 metri)
Lunghezza del cavo: 5m (standard) (197 "), 0,1 (3,9") a 50m (1968,5 ") (opzionale)
Consultare il produttore per 50m (1968,5 ") a 100m (3937")
Interfaccia elettrica: M20 × 1,5 (opzionale 3/4" NPT)
Collegamento al processo: installazione del filo NPT (standard, BSPT opzionale), installazione della flangia (opzionale)
Temperatura di processo: -20 a + 120 ℃ (-4 a 248 ℉)
Pressione di processo: ≤ 1.6MPa (232psi)
Materiale della sonda: 304SS/PVDF
Materiale Shell: alluminio pressofuso con rivestimento epossidico
Protezione Shell: conforme allo standard di protezione IP67
Grado a prova di esplosione: ExiaICT4
Certificazione: PCEC/NEMSI. Per altre certificazioni consultare il produttore
Indicatori di sonda
Schema di cablaggio FT8051
Il misuratore di livello delle acque profonde serie FT8051 appartiene allo strumento di sicurezza intrinseca. Sia che sia installato nel suo complesso o separatamente, quando installato in ambienti pericolosi, è necessario aggiungere al circuito di alimentazione una barriera di sicurezza certificata congiuntamente. Possono essere utilizzate barriere singole e doppie, ma il metodo di connessione è diverso. Gli esempi del sistema di applicazione intrinseca della sicurezza e del diagramma di cablaggio della barriera di sicurezza sono l'installazione integrale a singola barriera e l'installazione separata a doppia barriera. Per i prodotti per barriere di sicurezza certificati congiuntamente, si prega di consultare la nostra azienda o il nostro agente. L'impedenza massima di cavi, carichi e barriere di sicurezza sotto l'alimentazione 24VDC è 450 Ω.
Fare riferimento alle istruzioni per l'uso delle barriere di sicurezza per i requisiti di messa a terra. I requisiti per le barriere di sicurezza in questo misuratore di livello sono:
Uo=28VDC
Io=93mA
Po=0,65W
Co=0,083uF
Lo=4,2mH
Parametri di sicurezza di questo strumento:
Ui=30V
Ii=100mA
Pi=0,75W
Ci=6nF
Li=240uH
Sistema di applicazione intrinsecamente sicuro e schema di cablaggio della barriera di sicurezza
Requisiti di installazione per FT8051
l. L'installazione, l'uso e la manutenzione del prodotto devono essere conformi alle pertinenti disposizioni delle istruzioni per l'installazione, la messa in servizio e l'uso del prodotto, GB50257-96 "Codice per la costruzione e l'accettazione di apparecchiature elettriche in ambienti esplosivi e pericolosi per incendi", GB3836.15-2000 "Attrezzature elettriche per ambienti gassosi esplosivi Parte 15: Installazione elettrica in aree pericolose (escluse miniere di carbone)", e GB3836.13-1997 "Attrezzature elettriche per ambienti gassosi esplosivi Parte 13: Manutenzione di apparecchiature elettriche per ambienti gassosi esplosivi".
Durante l'installazione degli strumenti, devono essere tenuti il più lontano possibile da fonti di vibrazione, ambienti ad alta temperatura, aria corrosiva e qualsiasi luogo che possa causare danni meccanici. Se i requisiti non possono essere soddisfatti, sostituire lo strumento con un nuovo componente. La temperatura ambiente dovrebbe essere compresa tra -40 e 70 ℃ (-40 e 158 ℉).
L'area di installazione dello strumento richiede dispositivi di protezione contro i fulmini per prevenire i fulmini.
È vietato utilizzare sigillante solforato a temperatura ambiente singolo componente all'interno dell'involucro dello strumento. Questa sostanza contiene spesso acido acetico, che corrode i componenti elettronici. Deve essere utilizzato speciale sigillante bicomponente (non corrosivo).
L'involucro dello strumento è dotato di terminali di messa a terra e gli utenti dovrebbero garantire una messa a terra affidabile durante l'installazione e l'uso. Se utilizzato per lattine non metalliche, un terreno standard dovrebbe essere fornito in loco e non può essere collegato al terreno elettrico.
L'interfaccia elettrica deve essere dotata di giunti di tenuta del cavo con un livello di protezione IP65 che soddisfano i requisiti della norma GB4208 per garantire una tenuta affidabile e prevenire danni all'unità elettronica dello strumento causati dall'ingresso di acqua o altri gas corrosivi.
Non smontare il sensore o allentare il dado di tenuta per evitare perdite della sonda.
L'installazione di sensori dovrebbe evitare il flusso di materiale o le porte di ingresso/uscita. Se non ci sono altri punti di installazione, devono essere aggiunti coperchi protettivi o divisori.
L'installazione di fili o flange dovrebbe essere saldamente collegata al contenitore, sigillata in modo affidabile e avere un buon contatto elettrico. Ad eccezione del collegamento, altre parti del sensore non dovrebbero entrare in contatto con il contenitore per garantire un buon isolamento.
Quando si installa il sensore orizzontalmente, dovrebbe essere leggermente inclinato verso il basso con un angolo di 10-20 °.
Quando si installano sensori a barre dure, lo spazio di installazione deve essere considerato, con una distanza di almeno 100 mm dalla parete del serbatoio. I sensori a cavo devono essere raddrizzati dopo l'installazione, con una distanza di almeno 300 mm dalla parete del serbatoio per evitare cortocircuiti al suolo.
Nelle situazioni in cui vi sono significative oscillazioni di miscelazione, flusso d'aria e flusso di materiale all'interno del contenitore da testare, oltre ad evitare danni meccanici diretti al sensore, devono essere presi in considerazione anche danni meccanici indiretti come affaticamento a lungo termine del materiale del sensore. Pertanto, si consiglia di installare misure protettive come supporto intermedio e fissaggio di ancoraggio inferiore per il sensore. Si prega di notare che il supporto e l'ancoraggio a terra dovrebbero essere isolati dal sensore e il materiale isolante dovrebbe essere selezionato da materiali con alta resistenza isolante, bassa durezza, funzione di lubrificazione e nessuna usura sul sensore (come PTFE). In caso contrario, si prega di considerare la sostituzione regolare del sensore per evitare danni del sensore e perdita della catena.
Quando si misurano grandi quantità di particelle solide, il martello pesante all'estremità del sensore dovrebbe essere il più alto possibile sopra l'angolo del cono del silo. Se è necessario inserire la sezione conica, la dimensione massima di entrata non deve superare il 20% del diametro del silo.
La sezione non attiva del sensore dovrebbe entrare nel serbatoio almeno 50mm. Quando il sensore del cavo è installato orizzontalmente, la parte dura dell'asta che entra nel serbatoio non dovrebbe essere inferiore a 200mm e, quando installata verticalmente, la parte dura dell'asta che entra nel serbatoio non dovrebbe essere inferiore a 100mm.
Il circuito strumentale installato secondo gli standard di sicurezza intrinseci deve essere dotato di barriere di sicurezza certificate dagli standard GB3836.1 e GB3836.4 antideflagranti.
L'ondulazione dell'alimentazione elettrica 24VDC non deve superare 100mV.
Il cavo di collegamento dello strumento deve essere conforme ai requisiti della norma IEC60245/60227. Si consiglia di utilizzare cavi corazzati schermati 3-core con un diametro esterno non superiore a 12mm. Il materiale conduttore del cavo è rame e l'area della sezione trasversale del conduttore è 0,13-2,1mm2 (AWG14-26). La resistenza di isolamento del cavo è 1500V. I cavi non schermati a lunga distanza non possono essere utilizzati in parallelo con i cavi di alimentazione CA.
Durante l'utilizzo e la manutenzione in loco, deve essere rispettato il principio di "nessuna apertura con alimentazione accesa" ed è consigliabile spegnere l'alimentazione per 10 minuti prima del funzionamento.