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雷達液位計的工作原理及其應用場合

來源:金湖捷特儀表有限公司   2013年01月21日 08:53  

雷達液位計的工作原理及其應用場合。什么容器適合用雷達液位計?

雷達液位計是通過天線向被測介質物位發(fā)送微波,然后測出微波發(fā)射回來的時間而得到容器內液位的一種儀表。
$ B( `7 ^4 z! b) ~& q0 u- u6 P% O雷達液位計的特點如下:無位移、無傳動部件、非接觸式測量,不受溫度、壓力、蒸汽、氣霧和粉塵的限制,適用于黏度大的介質、有毒或無毒衛(wèi)生型介質、有腐蝕性介質的物位測量。雷達液位計沒有測量盲區(qū),精度(分辨率)可以做到很高,液位測量誤差zui高可達1mm(特殊的可到0.1mm),故可以作為商用計量儀表。
( O! M+ p( n! v0 I安裝雷達液位計時,應避開進料口、進料簾和漩渦,因為液體在注入時會產生幅度比被測液位反射的有效回波大得多的虛假回波。同時,漩渦引起的不規(guī)則液位會對微波信號產生散射,從而引起有效信號的衰減,但有效引號也還是可以測量的。% e( `0 U* f) B$ P. G, n9 A# O
對于有攪拌器的容器,雷達液位計的安裝位置不要在攪拌器附近,因為攪拌時會產生不規(guī)則的漩渦,他會造成雷達信號的衰減。同時攪拌器的葉片也會對微波信

 

雷達液位計自身發(fā)出一個脈沖波,當碰到被測物面的時候就會反射回來,根據(jù)從發(fā)射到收到反射回波的時間來測量液位的。至于什么容器,我想應該直徑稍微大點的容器吧,因為直徑小的話,脈沖波會碰到容器壁反射回來,影響測量。一般能用超聲波液位計的容器我們就不用雷達液位計了,因為價格便宜。雷達液位計
9 u4 V" G8 d! G4 a) ]# F6 V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穩(wěn)定和的測量。5 r5 Q" i6 ^2 p! F2 b$ K  ]: e
即使工況比較復雜的情況下,存在虛假回波,用的微處理技術和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。
) e* [# X/ Y# @: T* h7 X輸入
" g% j% O8 r( V* a; B& i: R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:
6 X4 j0 L% c7 L" e1 V6 T- [& PD=C×T/2
$ m: C, z# n+ M: n( K其中C為光速
# ?% ~4 d+ M1 ]. F因空罐的距離E已知,則物位L為:
6 Q& ?, E; d8 W8 z! {; z  {! tL=E-D8 J0 o/ A6 M' Q& F
輸出5 ~. q) {  e# h0 V( W0 S6 d) {
通過輸入空罐高度E(=零點),滿罐高度F(=滿量程)及一些應用參數(shù)來設定,應用參數(shù)將自動使儀表適應測量環(huán)境。對應于4-20mA輸出。% [. t: Q1 V% v6 K/ }2 x7 D) {: u
應用介質:! w$ }: q6 i" E2 \) J$ E0 x
? SKD系列智能雷達物位計適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續(xù)測量,適用于溫度、壓力變化大;有惰性氣體及揮發(fā)存在的場合。
3 k' y1 `0 m8 e2 F- S  @? 采用微波脈沖的測量方法,并可在工業(yè)頻率波段范圍內正常工作。波束能量較低,可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內,對人體及環(huán)境均無傷害。3 l) ?& A1 K' c; p- D8 ^# l5 Q
安裝說明
" K" t1 M+ U" ^( F4 a
( K, D- ]- Z3 k3 }, d2 H6 D? 推薦距離(1)墻至安裝短管的外壁:$ V% L' {; I5 {* V, [4 {- ?
? 離罐壁為罐直徑1/6處,zui小距離為200mm。4 X0 ?( q4 F/ m
? 不能安裝在入料口的上方(4)。* ]4 A# f) \8 {$ V
? 不能安裝在中心位置(3),如果安裝在*,會產生多重虛假回波,干擾回波會導致信號丟失。7 E: T6 f. x0 n3 D7 K2 O8 A, ]" M
? 如果不能保持儀表與罐壁的距離,罐壁上的介質會黏附造成虛假回波,在調試儀表的時候應該進行虛假回波存儲。
& Z" Q1 X& O+ M$ t  F6 x測量條件
! D) {# I8 s1 z. r注意事項
( Y/ V6 ]$ p6 z0 _? 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,若罐低為凹型或錐形,當物位低于此點時無法進行測量。8 f2 Y$ P7 o2 O6 L: l, d
? 若介質為低介電常數(shù)當其處于低液位時,罐低可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高度為C 的位置。
/ q8 p5 G) V% [; P+ w? 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,測量范圍的終值應距離天線的至少100mm。
/ N5 ]& J. N# [4 n% s- h- }+ M? 對于過溢保護,可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。+ F7 ?$ Q4 }( e, [
? zui小測量范圍與天線有關。, p* ~" k0 Z7 ~! h/ R7 j
? 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。

號造成虛假的回波,特別是被測物體的相對接電常數(shù)較小和低液位時,攪拌器所造成的影響更為嚴重。

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