湖北科妮工控设备有限公司1新型的KNF-A型场效应料位计摘要本文介绍一种全新的场效应料位计，它利用对波阻抗进行态测试的原理，从理论和实践上解决了传统料位计稳定性差，寿命短等不足，而且使用方便，价格便宜，是一种有前途的、新型产品。关键词：除灰料位计场效应波阻抗火电厂除灰系统的仓泵和灰斗中料位计是不可缺少的，它能进行自动测量并发出粉煤灰满仓或空仓的信号。目前电厂中所使用的料位计种类较多，但存在种种弊端。本文的所介绍的KNF-A型场效应料位计，采用对波阻抗进行动态测试的原理，克服了传统料位计的种种弊端，具有抗干扰能力强、测量结果稳定、无需校正、使用方便、寿命长、价格便宜等优点，深受电厂的欢迎，是一种有前途的、新型产品。1.传统料位计的种类及特点：用于物料测量的料位计大体上分为接触型与非接触型两种。其测量原理及特点简述如下：1.1接触型测量类：1.1.1音叉式料位计：其测量探头为一振动音叉，当接触物料之后，振动频率会发生变化。由此引起电路的动作，而发出料满或料空的信号，其特点是不受被测物料电气参数的影响。但由于采用机械振动方式，因而探头寿命有限，抗恶劣环境特性较差，特别是当物料吸附在探头上（俗称挂料）时，就无法进行正确的测量。目前在火电厂除灰行业中已较少使用。1.1.2机械阻尼料位计：湖北科妮工控设备有限公司2其测量原理是根据转动着的机械探头的阻尼值来测定物料是否满仓与空仓。阻尼摆叶由一电动机带动运动。当物料接触到阻尼摆叶时，机械运动阻尼力矩增大而发出料位信号。其特点与音叉式相近，不受被测物料电气参数的影响，探头可以做得较长。由于测量时电机在不停地转动，其寿命不会太长。特别在除灰行业中，物料的冲击与吸附均会造成此类料位计的误动作与损坏。目前该料位计在灰斗中有一定市场，但在物料动态输送过程的测量中已不再采用。1.2非接触型测量类：1.2.1超声式料位计：该类料位计主要利用超生波反射的原理进行料位测量，在除灰待业中，由于反射界面不清晰，煤灰与粉灰对超生波的吸收较严重，直接影响了该产品的测量精度。特别是在进料过程中，回波较混乱，几乎无法测量，故在除灰行业运用十分少。1.2.2雷达式料位计：其特点与超生波相同，无法抗拒除灰过程的恶劣环境，且价格十分昂贵，在除灰行业中几乎没有被采用。1.2.3γ射线式料位计：该料位计利用γ射线的穿透力来测量容器中的物料位置，该测量方式抗干扰能力较强，测量结果较稳定。但放射源的管理比较难，现场工作人员对此种测量方式较为忌讳，属于早期的测量手段之一，目前大部分电厂已不再采用。1.2.4电容式料位计：电容开料位计在若干年前曾经使用过一段时间。但由于其时漂与温漂带来了工作的不稳定，物料的介电系数对测量精度的影响较大，使用中需进行较正，故在除灰行业中，已被逐渐淘汰。湖北科妮工控设备有限公司32.KNF-A型场效应料位计的特点：KNF-A型场效应料位计所采用的测量原理与上述料位计全然不同，它采用对波阻抗进行动态测试的原理来感知料位的状态，因而具有以下突出的优点：结构上没有任何转动与机械振动部件，因而使用寿命较长。由于波阻抗与探头所在区域中的介质密度有关，不受粉尘、挂料及物料冲刷的影响，因此具有较强的抗干能力。由于场效应测量原理可以方便地采用相对值测量的计算方法，可以消除时漂、温漂及无件值离散性带来的测量误差，精度较高。因此可以做到长时间稳定工作而不需要人工调整，使用方便。探头与支撑件均采用不锈钢与聚四氟材料构成。因此具有耐温、抗腐蚀的特点。场效应料位计的制作工艺简便，市场价格较低。由于上述特点，所以在电场除灰、气力输送、水泥制造等恶劣环境中具有广泛的实用价值，也是现在传统物体测量传感器的换代产品。KNF-A型场效应料位计的基本原理3.测量原理KNF-A型场效应料位计的测量原理主要基于一种天线理论，即在天线界面上，入射波与反射波相等的原理。场效应料位计的探头相当于一个发射天线，具有固定的波阻抗Z，根据天线理论，天线周围的介质对天线的波阻抗会产生影响，并有对应的函数关系。如下图所示：湖北科妮工控设备有限公司4在与测量探头距离为r的地方存在一物体W...
