一种自适应式电容液位计制造技术

技术编号:8488288 阅读:278 留言:0更新日期:2013-03-28 06:53
本发明专利技术提供了一种自适应式电容液位计,采用的空仓电容、满仓电容以及测量电容为三个除介质外其他完全相同,即材料相同、外形尺寸一致圆柱式电容,并且以相同的电极引线接入模拟开关,模拟开关将三个圆柱式电容分时依次地接进C/T转换电路,将电容值转换为对应矩形波,这样在计算被测容器内的液位高度时,由于寄生电容相同,在计算时可以将其相互抵消,极大地改善寄生电容对测量结果的干扰,具有更高的测量精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液体高度测量
,更为具体地讲,涉及一种自适应式电容液位计
技术介绍
电容液位计是采用测量电容的变化来测量液面高低的专业仪器。依据电容感应原理,当被测介质浸及测量电极的高度变化时,引起作为传感器的电容发生变化,通过检测电容值的变化,可以得到液位的高度,电容液位计一般采用圆柱式电容传感器进行液位高度测量。1、圆柱式电容传感器的电容计算公式 如图1所示,圆柱式电容传感器的基本结构由两根同轴圆柱,中间隔以介质即需要测量的液体组成。在忽略边缘效应的情况下,圆柱式电容传感器的电容为:1n,. xC =———· ε!.(I)In —r式(I)中L——外圆筒与内圆柱覆盖部分的长度(m);ε-电容极板间介质的介电常数(F/m);R、r-外极筒内半径和内极筒外半径(m);Y =令—hll’代入公式(I)可得C=K · ε L(2)2、圆柱式电容液位计的基本原理如图2所示,在圆柱式电容传感器内充有高度h的被测液体,忽略杂散电容及端部边界效应后,设ε 为空气的介电常数;L为圆柱电容的高度;h、ε χ为被测液面高度和它的介电常数;R、r分别为外极筒内半径和内极筒外半径。由于ε sn、L本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自适应式电容液位计,包括三个作为传感器的圆柱式电容,其中一个为空仓电容,内部介质为环境空气,另一个满仓电容,内部介质为满仓被测液体,第三个为测量电容,内部下部分介质为被测液体,上部分介质为环境空气,内部液体高度与被测容器内的被测液体高度一致,其特征在于,还包括模拟开关、C/T转换电路以及测量模块;所述的每个圆柱式电容除介质外,其他完全相同即材料相同、外形尺寸一致,并且以相同的电极引线接入模拟开关;模拟开关将三个圆柱式电容分时依次地接进C/T转换电路,将电容值转换为对应矩形波,测量模块根据三个矩形波的周期,计算出被测容器内被测液体高度h:h=KC·L=Ch-C0Cr-C0...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:詹惠琴古军武维茂张静李硕胡琳惠古天祥
申请(专利权)人:电子科技大学
类型:发明
国别省市:

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