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電容式傳感器非線性特征
發(fā)布時間:2020-03-24   瀏覽:1702次

電容式液位計電路中影響 精度的因素很多,主要的有以下幾種。

(1)非線性元件的影響 常規(guī)的電壓、電流 多為交流變換器(小互感器),次級工頻交流信號經過整流、濾波、穩(wěn)壓后獲得終的直流信號。由于整流二管,它們是非線性器件,因此它的電壓、電流曲線均存在非線性特征。

(2) 鐵芯的影響常規(guī)變送器變換中均采用鐵芯材料作為導磁介質。一方面由于鐵磁材料所表現出來的非線性特征(磁化喵線的起始區(qū)和飽和區(qū)),并非是一種理想的線性傳輸關系,因此必然會對變送器的精度產生影響。另一方面,由于鐵磁材料的磁滯性,鐵芯對變送器的精度也會產生影響。一般在工頻范圍內,常規(guī)的硅鋼片滯后角度在0°~15°內變化,而這個滯后角度的存在相當于增加了無功功率的成分,由于常規(guī)功率變送器是把電壓和電流信號通過乘法器運算得出功率,所以這個滯后角度也會影響到功率 的精度。

(3)運算放大器的影響 常規(guī)電量 大多由運算放大器組成,溫度對運算放大器的工作影響很大,溫度發(fā)生變化,“零”點漂移,使得工作點不穩(wěn)定,直接影響了 的精度和可靠性。

(4) 整定值選取的影響 變送器的整定值雖然在選取時盡可能接近滿值,但實際使用時 往往不能工作在線性區(qū)而造成誤差。

(5)阻抗不匹配造成的誤差影響

(6)系統(tǒng)不平衡的影響 常規(guī)變送器計算功率一般近似認為系統(tǒng)是平衡的,但實際上是不平衡的,系統(tǒng)的這種不平衡往往也對變送器的精度產生影響。使用電容式液位計時,如果不是金屬容器,則需要把變送器的外殼用一根導線接入容器的底部,否則測量不準確。

  本產品在出廠時已經校準,若需要現場調整可采取以下方法:

  b:采用智能電路的調試方法:

  現場調零------當液位位處于較低位時,同時按住“z”鍵和“s”鍵8秒鐘后同時松開,再將“z”鍵按一下,輸出電流自動調整到4ma。

  現場調滿------當液位處于較高位時,同時按住“z”鍵和“s”鍵8秒鐘后同時松開,再將“s”鍵按一下,輸出電流自動調整到20ma。

  b:采用模擬電路的調試方法:

  當液位在下限時,用螺絲刀緩慢旋轉“z”電位器,觀察電流表的讀數接近4ma。

  當液位在上限時,用螺絲刀緩慢旋轉“s”電位器,觀察電流表的讀數接近20ma。

  如此反復2-3次以上,直到零點和量程都分別為準確的4ma和20ma。

  調整好后,應將變送器的蓋子擰緊。電容式液位計的缺點

①輸出阻抗高,負載能力差。

無論何種類型的電容式傳感器,受電板幾何尺寸的***,其電容量都很小,一般為幾十到幾百皮法(pF),因此使電容式傳感器的輸出阻抗很高,可達 ~ Ω。由于輸出阻抗很高,因而輸出功率小,負載能力差,易受外界干擾影響而產生不穩(wěn)定現象,嚴重時甚至無法工作。

②寄生電容影響大。

電容式傳感器的初始電容量很小,而連接傳感器和電子線路的引線電纜電容、電子線路的雜散電容以及電容板與周圍導體構成的電容等寄生電容卻較大。寄生電容的存在不但降低了測量靈敏度,而且引起非線性輸出。由于寄生電容是隨機變化的.因而使傳感器處于不穩(wěn)定的工作狀態(tài).影響測量準確度。

 


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