詳細介紹
雷達液位計具有低維護,高性能、高精度、高可靠性,使用壽命長等優(yōu)點。在與電容,重錘等接觸式儀表相比較,具有*的*性。
微波信號的傳輸不受大氣的影響,所以它可以滿足工藝過程中揮發(fā)性氣體、高溫、高壓、蒸汽、真空及高粉塵等惡劣環(huán)境的要求。
工作原理:
雷達液位計采用發(fā)射--反射--接收的工作模式,天線發(fā)射出電磁波,這些波經(jīng)被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發(fā)射到接收的時間與到液面的距離成正比,
關(guān)系式如下:D=CT/2式中D——雷達液位計到液面的距離C——光速T——電磁波運行時間雷達液位計記錄脈沖波經(jīng)歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數(shù),則可算出液面到雷達天線的距離,從而知道液面的液位。
在實際運用中,雷達液位計有兩種方式即調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式。采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計,功耗大,須采用四線制,電子電路復(fù)雜。
而采用雷達脈沖波技術(shù)的液位計,功耗低,可用二線制的24VDC供電,容易實現(xiàn)本質(zhì)安全,精確度高,適用范圍更廣。
雷達液位計采用脈沖微波技術(shù),其天線系統(tǒng)發(fā)射出頻率為6.8GHz、持續(xù)時間為0.8ns的脈沖波束,接著暫停278ns,在脈沖發(fā)射暫停期間,天線系統(tǒng)將作為接收器,接收反射波,同時進行回波圖像數(shù)據(jù)處理,給出指示和電信號。雷達液位計是一種微波物位計,它是微波(雷達)定位技術(shù)的一種運用。它是通過一個可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號)的裝置發(fā)射能量波,能量波遇到障礙物反射,由一個接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定物位變化情況。由電子裝置對微波信號進行處理,終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號。
在微波物位測量設(shè)備中,使用的能量波通常是頻率為8.3GHz(大多在6GHz左右,也有更高頻率的)的高頻電磁波。該設(shè)備使用的能量波是脈沖能量波。一般脈沖能量波的大脈沖能量為1mW左右(平均功率為1μW左右),不會對其他設(shè)備以及人員造成輻射傷害。
雷達液位計大的特點是在惡劣條件下功效顯著。無論是有毒介質(zhì),還是腐蝕性介質(zhì),也無論是固體、液體還是粉塵性、漿狀介質(zhì),它都可以進行測量。在測量方面,具有以下特點:
1、連續(xù)準(zhǔn)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。雷達液位計的探頭與介質(zhì)表面無接觸,屬非接觸測量,能夠準(zhǔn)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(zhǔn)確安全節(jié)省能源
雷達液位計在真空、受壓狀態(tài)下都可進行測量,而且準(zhǔn)確安全,可*性強。可以不受任何限制,適用于各種場合。雷達液位計采用材料的化學(xué)性、機械性都相當(dāng)穩(wěn)定,且材料可以循環(huán)利用,環(huán)保功效。
4、無須維修且可*性強
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(zhǔn)確可*、長期穩(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
雷達液位計具有故障報警及自診斷功能。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(zhǔn)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,雷達液位計可以對球罐、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。
雷達液位計注意事項:
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(dāng)物位低于此點時無法進行測量。
若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時,罐底可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高度為C的位置。
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。對于過溢保護,可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。小測量范圍與天線有關(guān)。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。