一、產(chǎn)品概述:
HLRD803系列防爆型雷達(dá)液位計(jì)采用世界上*的大規(guī)模集成電路,利用雷達(dá)原理、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和快速傅里葉變換(FFT)技術(shù)。采用連續(xù)式乍動(dòng)測(cè)量,能測(cè)量液體、固體(塊狀、粉狀)料位,具有測(cè)距遠(yuǎn)(35米)、精度高等特點(diǎn)。在與電容,重錘等接觸式儀表相比較,具有*的*性。具有低維護(hù),高性能、高精度、高可靠性,使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在與電容,重錘等接觸式儀表相比較,具有*的*性。
二、工作原理:
HLRD803系列防爆型雷達(dá)液位計(jì)是基于時(shí)間行程原理的測(cè)量?jī)x表,發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo),當(dāng)脈沖遇到物料表面時(shí)反射回來(lái)被儀表 內(nèi)的接收器接收,并將距離信號(hào)轉(zhuǎn)化為物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測(cè)量。即使工況情況比較復(fù)雜,存在虛假回波,用新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)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(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,識(shí)別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成,精度可達(dá)到毫米級(jí)。距離物料表面的距離D與脈沖的時(shí)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
輸出
通過(guò)輸入空罐高度E(=零點(diǎn)),滿罐高度F(=滿量程)及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定,應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。對(duì)應(yīng)于4-20mA輸出。
三、應(yīng)用場(chǎng)合:
HLRD803系列防爆型雷達(dá)液位計(jì)適用于高溫(350℃)、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境??蓪?duì)不同料位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。該儀器主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品,且安裝調(diào)試簡(jiǎn)便,可以單臺(tái)使用,也可組網(wǎng)使用,可廣泛應(yīng)用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業(yè)。
四、主要特點(diǎn):
1、無(wú)盲區(qū),高精度;
2、兩線制技術(shù),是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品;
3、不受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響;
4、安裝簡(jiǎn)便,牢固耐用,免維護(hù);
5、輸出信號(hào)為4mA~20mA/HART協(xié)議,標(biāo)定簡(jiǎn)便、通過(guò)數(shù)字液晶顯示輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定操作,通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的組態(tài)設(shè)定和編程;
6、測(cè)量靈敏,刷新速度快;
7、適用于高溫工況,高達(dá)200℃過(guò)程溫度,當(dāng)采用高溫延長(zhǎng)天線時(shí)可達(dá)350℃。
五、技術(shù)參數(shù):
1、工作頻率:6.8GHz;
2、測(cè)量范圍:纜式:0-35m桿式、同軸式:0-6m;
3、重復(fù)性:±3mm;
4、分辨率:1mm;
5、采樣:回波采樣54次/s;
6、響應(yīng)速度:>0.2S(根據(jù)具體使用情況而定);
7、精度:<0.1%;
8、輸出電流信號(hào):4-20mA;
9、通訊接口:HART通訊協(xié)議;
10、過(guò)程連接:G1-1/2,G3/4法蘭:DN50,DN80,DN100,DN150;
11、過(guò)程壓力:-1~60bar;
12、電源:24VDC(±10%)紋波電壓:1Vpp;
13、耗電量:max22.5mA;
14、環(huán)境條件:溫度:-40℃~+250℃;
15、外殼防護(hù)等級(jí):IP68;
16、防爆等級(jí):EXiaIICT6;
17、兩線制接線:儀表供電和信號(hào)輸出共用一根兩芯電纜;
18、電纜入口:M20×1.5(電纜直徑5~9mm)。
六、調(diào)試方法:
A、可以通過(guò)三種方式調(diào)試:
1、通過(guò)顯示調(diào)整模塊PM;
2、通過(guò)調(diào)試軟件SOFT;
3、通過(guò)HART手持編程器。
B、通過(guò)SOFT軟件調(diào)試:
無(wú)論那種信號(hào)輸出,4-20mA/HART,雷達(dá)傳感器都可以通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)試。采用SOFT軟件進(jìn)行儀表調(diào)試,需要一個(gè)儀表CONNECTCAT驅(qū)動(dòng)器。
使用軟件調(diào)試的時(shí)候,給雷達(dá)儀表加電24VDC,同時(shí)在連接HART適配器前端加一個(gè)250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻(內(nèi)部電阻250歐姆)的供電儀表,就不需要附加外部電阻,HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。
七、日常檢查維護(hù):
1、日常檢查維護(hù)主要是查看電源電壓和輸出電流是否正常。通電后,大約需要30~60min儀表才能正常工作。如果投運(yùn)后儀表沒有輸出,則應(yīng)檢查電源是否真正接上,并檢查保險(xiǎn)絲是否燒壞。
2、使用時(shí)是和設(shè)備連成一體的,整個(gè)系統(tǒng)雷達(dá)液位計(jì)是密封的,所以平時(shí)還應(yīng)檢查各部件連接處的密封情況是否良好。
3、雷達(dá)頭內(nèi)部的使用溫度為65℃。一般使用情況下不會(huì)超過(guò)這個(gè)溫度,但若被測(cè)介質(zhì)的溫度很高,則雷達(dá)頭內(nèi)部的溫度有可能超過(guò)65℃。這時(shí),可以用少量的風(fēng),經(jīng)此φ6X1紫銅管自雨水帽吹入雷達(dá)頭,以將內(nèi)部的溫度降下來(lái),不要用水或其他液體進(jìn)行機(jī)械冷卻。
4、易揮發(fā)的有機(jī)物會(huì)在雷達(dá)液位計(jì)的喇叭口或天線上結(jié)晶,要按期檢查和清理。
八、測(cè)量注意事項(xiàng):
1、測(cè)量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開始計(jì)算,但在特殊情況下,若罐低為凹型或錐形,當(dāng)物位低于此點(diǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。
2、若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí),罐低可見,此時(shí)為保證測(cè)量精度,建議將零點(diǎn)定在低高度為C 的位置。
3、理論上測(cè)量達(dá)到天線*的位置是可能的,但是考慮到腐蝕及粘附的影響,測(cè)量范圍的終值應(yīng)距離天線的*至少100mm。
4、對(duì)于過(guò)溢保護(hù),可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。
5、測(cè)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(jìn)行測(cè)量的。
7、測(cè)量范圍超出的動(dòng)作當(dāng)測(cè)量范圍超出時(shí),儀表輸出為22mA電流。
九、使用注意事項(xiàng):
1、本儀表在室外使用,安裝遮陽(yáng)篷或者保護(hù)箱,以免時(shí)間長(zhǎng)了,液晶屏受陽(yáng)光照射而老化。如果在有腐蝕性氣體的環(huán)境中使用,需要加裝防腐外套,并且擰緊儀表的外表殼和進(jìn)出線端子。在有腐蝕性氣體或液體的場(chǎng)合使用,或者在海邊、海上使用,需要選用防腐型的。
2、 電線、電纜保護(hù)管,要注意密封防止積水,防止被老鼠等嚙齒類動(dòng)物撕咬。
3、儀表雖然自身帶有防雷器件,但儀表在多雷地區(qū)使用時(shí),建議在儀表的進(jìn)出線端另外安裝的防雷裝置。
4、儀表在特別炎熱、寒冷的地方使用,即周圍環(huán)境溫度有可能超出儀表的工作要求時(shí),建議在液位儀周圍加設(shè)防高、低溫裝置。
5、雷達(dá)要和被測(cè)的液面垂直,在雷達(dá)的電磁波發(fā)射的錐形的范圍內(nèi)不能有其它障礙物。
6、如果在<-20℃或>+60℃的溫度下使用,請(qǐng)事先本公司的技術(shù)服務(wù)部門。
7、使用環(huán)境有粉塵、蒸汽、霧氣,液面有泡沫、漂浮物,液體有攪拌,波浪等情況請(qǐng)事先本公司技術(shù)服務(wù)部門,需要區(qū)別對(duì)待。
十一、參數(shù)對(duì)照表:
產(chǎn)品類別 | HLRD801 | HLRD802 | HLRD803 |
應(yīng)用范圍 | 過(guò)程條件簡(jiǎn)單,腐蝕性的液體、漿料、固體 | 存儲(chǔ)或過(guò)程容器腐蝕性的液體、漿料、固體 | 適應(yīng)各種存儲(chǔ)容器,液體、漿料、固體 |
測(cè) 量 范 圍 | 20米 | 20米 | 30米 |
過(guò) 程 連 接 | G11/2或11/2NPT螺紋 | 法蘭 | 法蘭 |
過(guò) 程 溫 度 | -40-130℃ | -40-150℃ | -40-250℃ |
過(guò) 程 壓 力 | -1.0-3bar | -1.0-20bar | -1.0-40bar |
重 復(fù) 性 | ± 3mm | ± 3mm | ± 3mm |
精 度 | < 0.1% | < 0.1% | < 0.1% |
頻 率 范 圍 | 6.8GHz | 6.8GHz | 6.8GHz |
防爆/防護(hù)等級(jí) | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 |
信 號(hào) 輸 出 | 4…20mA/HART(兩線) | 4…20mA/HART兩線) | 4…20mA/HART(兩線) |
十二、選型編碼:
HLRD803 | P | 標(biāo)準(zhǔn)型(非防爆) | 防爆 | |||||||
I | 本安型(Exia II CT6) | |||||||||
F | 隔爆型(Exd II CT6) | |||||||||
A | PP/-40~80℃ | 天線材料/工作溫度 | ||||||||
B | PTFE/-40~230℃ | |||||||||
1 | DN50 P1.6 | 法蘭規(guī)格 | ||||||||
2 | DN80 PN1.6 | |||||||||
3 | DN100 PN1.6 | |||||||||
4 | DN150 PN1.6 | |||||||||
1 | 碳鋼法蘭 | 法蘭形式 | ||||||||
2 | 不銹鋼法蘭 | |||||||||
3 | PP翻邊法蘭 | |||||||||
4 | PTFE翻邊法蘭 | |||||||||
1 | 無(wú) | 容器接管長(zhǎng)度 | ||||||||
2 | 50mm | |||||||||
3 | 100mm | |||||||||
4 | 150mm | |||||||||
5 | 200mm | |||||||||
6 | 按用戶要求 | |||||||||
Y | 帶 | 編程器 | ||||||||
N | 不帶 | |||||||||
1 | 兩線制DC24V 4~20mA/HART | 接線方式 | ||||||||
2 | 三線制DC24V 4~20mA | |||||||||
HLRD803 | 備注 |
十三、設(shè)計(jì)選型需要知道以下數(shù)據(jù):
1、被測(cè)量的介質(zhì)類型,液體還是固體。如, 果是液體:液面是否有蒸汽、霧氣、泡沫、波浪、攪拌、漂浮物;如果是固體:是否有粉塵。
2、介質(zhì)的溫度,壓力。
3、介質(zhì)的腐蝕性,如果是放在罐子內(nèi)的,需要知道罐子的材質(zhì),有沒有防腐的襯里。
4、雷達(dá)液位計(jì)是否需要防爆、防腐。
5、測(cè)量范圍是幾米,要求盲區(qū)是多少。
6、連接方式:法蘭連接、螺紋連接。
7、工作環(huán)境:例如敞口的池子、有蓋板的池子、臥罐、立罐、球罐,罐子是否同大氣壓等。
8、工作電壓:24VDC。
9、輸出信號(hào):4~20mA電流。