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什么是雷达物位计


文章日期:2019-07-30|阅读数:


什么是雷达物位计?雷达物位计是一种微波物位计,它是微波(雷达)定位技术的一种运用。
 
什么是雷达物位计
 
它是通过一个可以发射能量波(一般为脉冲信号)的装置发射能量波,能量波在波导管中传输,能量波遇到障碍物反射,反射的能量波由波导管传输至接收装置,再由接收装置接收反射信号。根据测量能量波运动过程的时间差来确定物位变化情况。由电子装置对微波信号进行处理,最终转化成与物位相关的电信号。用于储罐液体、浆料或过程容器中液体和浆料的液位和体积监测。
 
雷达物位计由处理器和天线构成,处理器包含MPU、微波处理模块、信号调理、HART调制解调模块、MINILCD显示/调试模块。
 
雷达物位计的原理
 
天线发出信号并接收来自物料表面反射的信号,处理器通过智能软件识别正确的回波信号,并采用等效采样方法准确的得出信号发射与接收的时间差。雷达信号从发射到接收的时间周期是同距离也就是物位成比例的。计算精度可达到毫米级。
 
雷达物位计是通过天线系统以及拥有一个信号持续 1ns, 信号周期 278ns 的信号包发射。它也符合一个 3.6MHz 的信号包频率。在信号周期中,天线系统以一个接收器形式运行,信号运行周期少于十亿分之一秒必须被处理,并且回波图像在一秒的时间内处理得出。
 
距离物料表面的距离 D与雷达信号的时间行程 T成正比:
 
D = C×T / 2
 
其中 C 为光速,因空罐的距离 E 已知,则物位 L 为:
 
L = E - D
 
通过输入空罐高度  E(零量程),满罐高度 F(满量程)及其它一些应用参数设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境,对应于 4-20mA 输出。

雷达物位计的种类
 
雷达物位计已成为物位测量仪表市场上的主流产品,主要分为雷达物位计和导波雷达物位计。
 
1.雷达物位计
 
雷达物位计发射功率很低的极短的微波通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。即使存在虚假反射的时候,最新的微处理技术和软件也可以准确地分析出物位回波。通过输入容器尺寸,可以将上空距离值转换成与物位成正比的信号。仪表可以空仓调试。在固体测量中的应用可以使用K-频段的高频传感器。由于信号的聚焦效果非常好,料仓内的安装物或仓壁的粘附物都不会影响测量。
 
2.导波雷达物位计
 
导波雷达物位计的微波脉冲沿着一根缆、棒或包含一根棒的同轴套管运行,接触到被测介质后,微波脉冲被反射回来,并被电子部件接收,并分析计算其运行时间。微处理器识别物位回波,分析计算后将它转换成物位信号给出。由于测量原理简单,可以不带料调整,从而节省了大量调试费用。测量缆或棒可以截短,使之更加适应现场的应用。对于蒸汽不敏感,即使在烟雾、噪音、蒸汽很强烈的情况下,测量精度也不受到影响。不受介质特性变化的影响,被测介质的密度变化或介电常数的变化不会影响测量精度。粘附:没有问题,在测量探头或容器壁上粘附介质不会影响测量结果。容器内安装物如果采用同轴套管式的测量完全不受容器内安装物的影响,不需要特殊调试。
 
可以提供不同形式的探头用于不同应用:
 
1.缆式,用于测量液体介质或重量大的固体介质,量程可达60米;
 
2.棒式,用于测量液体介质或重量轻的固体介质,量程可达6米;
 
3.同轴套管,用于测量低黏度的介质,不受过程条件的影响,量程可达6米。
 
雷达物位计的应用场合都有哪些
 
石化行业:如(采油厂)的原油、污油、污泥、污水(油田)的沉降罐、污水罐、钻探泥浆罐(液化气站)的液化天然气、冷凝水(储油库、生物柴油厂)的汽油、柴油、焦油、地沟油(复合肥厂)的尿素熔融液、氨水(化工厂)的各种化工产品、高温高压、高腐蚀性盐酸、有毒产品液氯、结晶产品苯酐、公司对此都有成套的解决方案。
 
电力行业:如(电厂)的粉煤灰料仓、脱硫、润滑油、泥浆、原煤仓、燃料仓、储水池、废气净化罐、灰库、油箱。
 
水泥行业:如(水泥厂)的散装成品的水泥仓、原煤仓、煤灰、生料均化库、熟料库、炉渣存储库。
 
钢铁行业:如(炼钢厂)的铁石矿、石灰石生料、石灰石熟料、煤粉、原煤仓(铝厂)的炭粉、铝矿石、煤粉。
 
煤炭行业:如(洗煤厂)原煤、精煤、煤渣、煤粉、含煤污水冶金行业等等..........
 


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