雷達液位計 返回列表頁

雷達液位計發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達波以光速運行。運行時間 可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測量。即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波，用的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準確的分析出物位的回波。

輸入

天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對此信號進行處理，識別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，精度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比：D=C×T/2 其中C為光速因空罐的距離E已知，則物位L為：L=E-D

安裝說明

*距離墻至安裝短管的外壁：離罐壁為罐直徑1/6處，zui小距離為200mm。不能安裝在入料口的上方。不能安裝在中心位置，如果安裝*會產(chǎn)生多重虛假回波，干擾回波會導(dǎo)致信號丟失。如果不能保持儀表與罐壁的距離，罐壁上的介質(zhì)會黏附造成虛假回波，在調(diào)試儀表的時候應(yīng)該進行虛假回波存儲。

技術(shù)參數(shù)

測量范圍:20米

過程連接：法蘭

介質(zhì)溫度：-40-150℃

過程壓力：-1.0-20bar

重復(fù)性：±1mm

精度：<0.1%

頻率范圍：6.8GHz

防爆/防護等級：ExiaⅡCT6/IP67

信號輸出：4～20mA/HART(兩線)

應(yīng)用

雷達液位計應(yīng)用于水液儲罐、酸堿儲罐、漿料儲罐、固體顆粒、小型儲油罐。各類導(dǎo)電、非導(dǎo)電介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)。如煤倉、灰倉、油罐、酸罐等

的優(yōu)點

是非接觸式測量或TDR導(dǎo)波式測量

應(yīng)用電磁脈沖進行快速測量，精度高，抗*力強

耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

耐壓高（40Kg/cm2）

耐溫高（200℃）

的注意事項

對于安裝空間有一定的要求 注意介質(zhì)的介電常數(shù)，并依據(jù)介電常數(shù)的大小選擇適合的型號

工作原理

雷達傳感計的天線以波束的形式發(fā)射電磁波信號，發(fā)射波在被測物料表面產(chǎn)生反射，反射回來的回波信號仍由天線接收。發(fā)射及反射波束中的每一點都采用超聲采樣的方法進行采集。信號經(jīng)智能處理器處理后得出介質(zhì)與探頭之間的距離，送終端顯示器進行顯示、操作等。

導(dǎo)波雷達是依據(jù)時域反射原理(TDR Time Domain Reflectometry)為基礎(chǔ)的，時域反射原理首先是用于通訊電纜的故障檢測，今天我們將其成功應(yīng)用于工業(yè)測量領(lǐng)域。

電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測介質(zhì)表面時，部分脈沖被反射形成回波并沿相同路徑返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，回波的極性和振幅取決于上層介質(zhì)與下層介質(zhì)的介電常數(shù)εr。一般來講，上層的介質(zhì)通常為氣體，其介電常數(shù)接近εr1.0，下層被測介質(zhì)的介電常數(shù)較高。

調(diào)頻連續(xù)波雷達是依據(jù)調(diào)頻連續(xù)波原理(FMCW Frequency Modulated ContinuousWave)為基礎(chǔ)的，這區(qū)別于脈沖式雷達，并因其*的性能而廣泛應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域。

使用線性調(diào)頻高頻信號，發(fā)射頻率隨一定時間間隔(掃描頻率)線性增加，頻率范圍為8.5G～9.9G，波長約為3cm。由于發(fā)射頻率是隨著信號傳播的時間變化的，與反射物體距離成比例的低頻信號頻率f是由當前發(fā)射頻率與接收的反射頻率的差值獲得的。

特點

1、連續(xù)準確地測量

由于電磁波的特點，不受環(huán)境的影響。故其測量的應(yīng)用場合比較廣。的探頭與介質(zhì)表面無接觸，屬非接觸測量，能夠準確、快速地測量不同的介質(zhì)。探頭幾乎不受溫度、壓力、氣體等的影響（500℃時影響僅為0.018%，50bar時為0.8%）。

2、對干擾回波具有抑制功能

比如，波束范圍內(nèi)接頭引起的干擾回波和進料或出料的噪聲引起的干擾回波等可由內(nèi)部的模糊邏輯控制自動進行抑制。

3、準確安全節(jié)省能源

在真空、受壓狀態(tài)下都可進行測量，而且準確安全，可*性強。可以不受任何限制，適用于各種場合。采用材料的化學(xué)性、機械性都相當穩(wěn)定，且材料可以循環(huán)利用，環(huán)保功效。

4 ’微波幾乎不受干擾，與測量介質(zhì)不直接接觸，幾乎可以被應(yīng)用于各種場合，如真空測量、液位測量或料位測量等。由于高級材料的使用，對情況極其復(fù)雜的化學(xué)、物理條件都很耐用，它可以提供準確可*、*穩(wěn)定的模擬量或數(shù)字量的物位信號。

5、維護方便，操作簡單

具有故障自診斷功能。根據(jù)操作顯示模塊提示的錯誤代碼分析故障，及時確定故障予以排除，使維護校正更加方便、準確，保障儀表的正常運行。

6、適用范圍廣，幾乎可以測量所有介質(zhì)

從槽罐體的形狀來說，可以對球罐、臥罐、柱形罐、圓柱椎體罐等的液位進行測量；從罐體功能來說，可以對儲罐、緩沖罐、微波管、旁通管中的液位進行測量；從被測介質(zhì)來說，可以對液體、顆粒、料漿等進行測量。

 產(chǎn)品優(yōu)勢

1、具有定向傳播功能

2、利用準光學(xué)特性

3、傳輸效果好

4、介質(zhì)對微波吸收與介質(zhì)的介電常數(shù)成比例

5、連續(xù)測量準確

6、維護方便，操作簡單，具有故障自診斷功能

7、適用范圍廣，具有非接觸性測量，方向性好，傳輸損耗小，測量介質(zhì)多

8、安裝簡單，可以直接安裝到罐頂部

●應(yīng)用電磁脈沖進行快速測量，精度高，抗*力強

●耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

●耐壓高（40Kg/cm2）

●耐溫高（200℃）

 使用注意條件

在現(xiàn)實使用中，我們發(fā)現(xiàn)雷達波是一種特殊形式的電磁波，利用了雷達波的特殊性能來進行液位測量。雷達波的物理特性與可見光相似，傳播速度相當于光速。其頻率 為300MHz-3000GHz。雷達波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源，遇到障礙物易于被反射，被測介質(zhì)導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大，回波輸出信號的反射效果越好。雷達波的頻率越高 ，發(fā)射角越小，單位面積上能量(磁通量或場強)越大，波的衰減越小，的測量效果越好。

發(fā)射-反射-接收是雷達式液位計工作的基本原理。雷達變送器的天線以波束的形式發(fā)射zui小5.8GHz的雷達輸出信號。反射回來的輸出信號仍由天線接收，雷達脈沖輸出信號從 發(fā)射到接收的運行時間與變送器到介質(zhì)表面的距離以及物位成比例。

是依據(jù)時域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的，的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測液體液面表面時，的部分脈沖被反射形成回 波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測液體液面表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經(jīng)計算得出液位高度。

選用條件

1、儲液罐容積：對大型罐(10000～lO0000m)及比較大液化氣罐可選用性能較高液位計，中小罐可選用一般液位計;

儲液罐用途：貿(mào)易罐應(yīng)選用高精度液位計，中間罐可用一般液位計。

2、液體液面特性：儲存粘度大的液體液面(如重油)時，應(yīng)盡量采用與被測液體液面不接觸或少接觸類型的液位計，如雷達式、超聲波式和磁致伸縮液位計，輕油可采用一般液位計 ;

3、用戶實際需要：如果用戶要求計量精度高而投資限制少，可以采用性能好的液位計，一般情況下，老罐區(qū)改造或更新可結(jié)合原有液位計使用保養(yǎng)情況考慮選型，盡量統(tǒng)一選型。

 安裝注意事項

1、測量范圍從波束觸及罐低的那一點開始計算，但在特殊情況下，若罐底為凹型或錐形，當物位低于此點時無法進行測量。

2、若介質(zhì)為低介電常數(shù)當其處于低液位時，罐底可見，此時為保證測量精度，建議將零點定在低度的位置。

3、理論上測量達到天線*的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應(yīng)距離天線的*至少100mm。

4、對于過溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

5、zui小測量范圍與天線有關(guān)。

6、隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進行測量的。

對于安裝空間有一定的要求

注意介質(zhì)的介電常數(shù)，并依據(jù)介電常數(shù)的大小選擇適合的型號

優(yōu)點

是非接觸式測量或TDR導(dǎo)波式測量

應(yīng)用電磁脈沖進行快速測量，精度高，抗*力強

耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

耐壓高（40Kg/cm2）

耐溫高（200℃）

 介電常數(shù)作用

在使用之前，先要給它設(shè)置介電常數(shù)，但其實并不是所有的都需要設(shè)置介電常數(shù)以后才能夠使用，只是設(shè)置介電常數(shù)之后，在使用中能夠 更好的為測量工作服務(wù)。介電常數(shù)能夠影響到的使用，它的影響主要體現(xiàn)在兩個方面，一方面是能夠影戲介質(zhì)對電磁波的吸收率，電磁波的吸收率越高就說明雷達液位 計的性能越好;另一方面是電磁波在穿過介質(zhì)時的波長會發(fā)生相應(yīng)的改變。

在為設(shè)置介電參數(shù)時，要根據(jù)多種不同的因素來設(shè)置，包括結(jié)構(gòu)的不同、型號的不同、用途的不同等，而 有些需要根據(jù)靈敏度來設(shè)置。在測量有些物質(zhì)時，增加一個介電常數(shù)可以大大減少運算量，可見為設(shè)置參數(shù)還是非常有必要的。

有些確實不需要設(shè)置介電常數(shù)，但也是極少數(shù)介質(zhì)的測量之中，如果想要將的使用優(yōu)勢*體現(xiàn)出來，還是要按照正確的方法來使用。我公 司生產(chǎn)各種不同類型的液位計，型號多樣，可以充分滿足人們的測量需求

區(qū)別

導(dǎo)波是依據(jù)時域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的，的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測介質(zhì)表面時，的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路徑返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經(jīng)計算得出液位高度。

調(diào)頻連續(xù)波是根據(jù)調(diào)頻連續(xù)波原理（FMCW)。使用線性調(diào)頻高頻信號，發(fā)射頻率隨一定時間間隔(掃描頻率)線性v增加，由于發(fā)射頻率是隨著信號傳播的時間變化的，與反射物體距離成比例，由當前發(fā)射頻率與接收的反射頻率的差值獲得物位高度。

不同類型

喇叭口K-band 脈沖雷達采用*的無接觸式變送器，精度很高，可以達到±3mm（0.12inch），死區(qū)??；天線短小，有不銹鋼喇叭天線和棒狀天線，便于安裝，節(jié)省成本；外殼材質(zhì)有塑料、鋁和不銹鋼。

NIVELCO導(dǎo)波是以時域反射原理(Time domain reflectometry)為基礎(chǔ)的，時域反射原理zui早是應(yīng)用于通訊電纜的故障檢測，現(xiàn)在我們將時域反射原理成功的應(yīng)用到了工業(yè)測量領(lǐng)域。

MONITOR導(dǎo)波是以時域反射原理(Time domain reflectometry)為基礎(chǔ)的，時域反射原理首先zui早是應(yīng)用于通訊電纜的故障檢測，現(xiàn)在我們將時域反射原理成功的應(yīng)用到了工業(yè)測量領(lǐng)域。