![雷達(dá)液位計(jì)](https://img45.ybzhan.cn/5eceadd4559dcfd23660c365f8095a6e9dae15e0829a76929277eb4057eb2713f1b69054166c91df.png)
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雷達(dá)液位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)液位計(jì),雷達(dá)液位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播,當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí),雷達(dá)液位計(jì)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(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比,經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
雷達(dá)液位計(jì)屬于通用型雷達(dá)液位計(jì),它基于時(shí)間行程原理的測(cè)量?jī)x表,雷達(dá)波以光速運(yùn)行,運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。探頭發(fā)出高頻脈沖在空間以光速傳播,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)。
雷達(dá)液位計(jì)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)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(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。
即使工況比較復(fù)雜的情況下,存在虛假回波,用微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。
雷達(dá)液位計(jì)特點(diǎn):
1、天線尺寸小,便于安裝;非接觸雷達(dá),無(wú)磨損,無(wú)污染。
2、幾乎不受腐蝕、泡沫影響;幾乎不受大氣中水蒸氣、溫度和壓力變化影響。
3、嚴(yán)重粉塵環(huán)境對(duì)高頻物位計(jì)工作影響不大。
4、波長(zhǎng)更短,對(duì)在傾斜的固體表面有更好的反射。
5、波束角小,能量集中,增強(qiáng)了回波能力的同時(shí)又有利于避開干擾物。
6、測(cè)量盲區(qū)更小,對(duì)于小罐測(cè)量也會(huì)取得良好的效果。
7、高信噪比,即使在波動(dòng)的情況下也能獲得更優(yōu)的性能。
8、高頻率,是測(cè)量固體和低介電常數(shù)介質(zhì)更好的選擇。
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雷達(dá)液位計(jì)技術(shù)參數(shù):
性能 | 技術(shù)參數(shù) |
測(cè)量范圍 | 20米 |
過(guò)程連接 | 法蘭 |
過(guò)程溫度 | -40~130℃( 標(biāo)準(zhǔn)型 ) / -40~200℃( 高溫型 ) |
過(guò)程壓力 | -0.1~4.0MPa |
精度 | ±3mm |
防護(hù)等級(jí) | IP67 |
頻率范圍 | 26GHz |
電源 | 兩線制(DC24V)/四線制(DC24V/AC220V ) |
外殼 | 鋁 單腔 / 鋁 雙腔 / 塑料/ 不銹鋼 單腔 |
信號(hào)輸出 | 4-20mA/HART( 兩線/四線 ) / RS485 Mod bus |
雷達(dá)液位計(jì)的選型:
雷達(dá)液位計(jì)的選擇與工藝條件密切相關(guān),應(yīng)考慮腐蝕性、粘度、結(jié)晶、結(jié)露、揮發(fā)、測(cè)量范圍和準(zhǔn)確度等因素。另外,雷達(dá)液位計(jì)的天線選型是其選型的關(guān)鍵。天線的形狀和材料決定了雷達(dá)液位計(jì)的安裝、聚焦、靈敏度和使用壽命。在選擇雷達(dá)天線類型時(shí),根據(jù)工藝條件的要求,結(jié)合測(cè)量精度、測(cè)量范圍、儲(chǔ)罐類型和介質(zhì)特性,選擇合適的雷達(dá)天線?,F(xiàn)時(shí)使用的雷達(dá)天線主要類型如下:
1.棒狀天線:棒狀天線主要適用于腐蝕介質(zhì)、冷凝懸浮、固定頂罐、臥式槽梁角范圍內(nèi)無(wú)屏障液位測(cè)量,適用于測(cè)量范圍小的應(yīng)用。安裝管尺寸較小,不受材料和冷凝的影響。常用材料為316L和聚四氟乙烯。
2.喇叭進(jìn)行天線:喇叭天線可以適用于我國(guó)大部分工作場(chǎng)合,易于安裝在罐頂或安裝導(dǎo)波管上,聚焦發(fā)展特性好,可適用除瀝青、液態(tài)硫磺等惡劣環(huán)境工況外的大部分研究工況數(shù)據(jù)應(yīng)用不同場(chǎng)合的各種影響油品和化工品的測(cè)量。常見以及材質(zhì)為316L、PTFE、哈氏合金、鉭。
3.拋物線天線:拋物線天線既適用于液體,也適用于膠結(jié)、粉塵和泥漿介質(zhì)的測(cè)量。因?yàn)樗哂懈玫木劢固匦?,雷達(dá)波束較小,天線尺寸較大,穩(wěn)定性較好。它可以用于高精度、遠(yuǎn)距離的測(cè)量。拋物線天線是對(duì)污染不敏感的類型,非常適合安裝在固定頂部?jī)?chǔ)罐,可用于粘性和嚴(yán)重冷凝條件,如瀝青和液硫。常用材料為316L,聚四氟乙烯。
4. 波導(dǎo)陣列天線:安裝在波導(dǎo)中,適用于外浮頂原油儲(chǔ)罐和內(nèi)浮頂汽油/成品油儲(chǔ)罐。 安裝通常在不停車的情況下進(jìn)行。
雷達(dá)液位計(jì)的安裝
要確保對(duì)液位進(jìn)行研究高精度、的測(cè)量,雷達(dá)通過(guò)液位計(jì)的安裝也非常重要關(guān)鍵。一般地,在安裝一個(gè)雷達(dá)液位計(jì)時(shí),需注意根據(jù)以下幾個(gè)幾點(diǎn):
1.液位儀光束角范圍內(nèi)無(wú)障礙物,雷達(dá)液位儀主要通過(guò)透射反射接收工作。為了準(zhǔn)確地測(cè)量液位,我們應(yīng)避免在發(fā)射角度范圍內(nèi)的反射裝置,即在發(fā)射角度范圍內(nèi)沒(méi)有障礙物。
2.應(yīng)安裝在遠(yuǎn)離進(jìn)、出料口和罐中心的位置:雷達(dá)液位計(jì)安裝在進(jìn)料口上方,會(huì)收到許多虛假反射回波,進(jìn)、出料口液面波動(dòng)不穩(wěn)定。 這些都將影響雷達(dá)液位計(jì)的精確測(cè)量。 因此,為了減少和防止雷達(dá)液位計(jì)受到虛假回波的影響,雷達(dá)液位計(jì)的傳感器不能安裝在罐的中心或非??拷薇?,從傳感器噴嘴到罐壁的距離優(yōu)選保持在罐直徑的大約1/6。
3.儀器安裝應(yīng)避免強(qiáng)渦流的情況: 當(dāng)工作條件有強(qiáng)的攪動(dòng)或大的化學(xué)反應(yīng)時(shí),為了使測(cè)量的雷達(dá)波能夠準(zhǔn)確反映真實(shí)的液位,通常應(yīng)安裝旁路管或?qū)Рü堋0惭b旁通管或旁通管時(shí),旁通管或旁通管的內(nèi)表面應(yīng)光滑無(wú)毛刺,并打開對(duì)稱孔,以保證雷達(dá)回波不產(chǎn)生干擾。
4.喇叭天線、拋物面天線和波導(dǎo)陣列天線通??梢栽诓煌V箖?chǔ)罐運(yùn)行的情況下安裝,但在安裝棒狀天線時(shí),需要停止儲(chǔ)罐的運(yùn)行。