电容式料位开关出现数据漂移的原因

电容式料位开关是料位控制方面常用的检测仪表。通常与温度变送器、显示仪、调节器等组成一套过程控制系统。在许多工业领域都有大量应用，当长期使用后可能会出现一些故障或数据漂移。由于电容式料位计特殊的工作原理，只排查检测仪表本身可能无法找到问题原因，从而需要长期多次的进行参数校准。为了避免出现类似情况，让我们来了解一下这种情况的出现原因与防范方法。

为了了解以上问题，我们先需要了解电容式料位开关的工作原理。电容式料位开关顾名思义利用电容原理对被测料位进行检测。由电容检测元件和被测容器组成一个电容，测量元件作为电容的内层电极，容器管壁组成外部电极。当测量元件暴露在空气中时，内外电极之间的介质是空气，空气导电性能差，所以电容小，仪表测得的数值也小，通常我们将这个数值作为仪表的初始电容值。

当测量元件与物料接触时，物料在内外电极之间充当了一个导电介质，由于被测物料通常要求介电常数高于1.5，大于空气介电常数，所以整个电容系统的电容值得到了提升，仪表将测得一个较大的数值。随着物料的增加，在容器内物料淹没测量元件的长度也将增加，电容值也随之提升。由此电容式料位开关便能感知到料位的变化并输出料位数值。

在整个测量过程中有四个参数决定测量结果，分别是：外层电极直径、内层电极直径、介质介电常数和介质淹没内电极的长度。在正确的进行过安装和校准之后，内外电极直径的参数通常被视为常数，介质介电常数应由生产方控制并保持一致，而介质淹没内电极的长度则为可变量，也是我们要测量的量。但是在设备经过长期使用之后，被视为常数的部分可能会发生变化，例如测量元件挂料导致内层电极直径增加;容器发生锈蚀导致外层电极直径发生变化;由于温度变化导致被测介质介电常数发生变化等。此类影响电容测量常数变化的因素是导致测量数值出现漂移的根本原因。

审核编辑 黄宇