智慧型雷達物位計

智慧型雷達物位計可以看作一種特殊的時間延伸工具,這就保證了在極短時間內的穩定和精確的測量。

工作原理,1)輸入,2)輸出,智慧型雷達物位計的套用,1)說明,2)罐內安裝,3)當安裝的短管較長時使用天線延伸管,4)導波管內安裝,測量條件,1)注意事項,2)測量範圍超出的動作,接線方式,

工作原理

發射能量很低的極短的微波脈衝通過天線系統發射並接收。雷達波的傳播速度和光速可以看成一樣,在傳播過程中通過電子部件轉換成物位信號。這是智慧型雷達物位計的工作原理!
即使工況比較複雜的情況下,存在虛假回波,用最新的微處理技術和調試軟體也可以準確的分析出物位的回波。
智慧型雷達物位計的工作原理從以下兩方面闡述:
智慧型雷達物位計

1)輸入

天線接收反射的微波脈衝並將其傳輸給電子線路,微處理器對此信號進行處理,識別出微脈衝在物料表面所產生的回波。
正確的回波信號識別由智慧型軟體完成,精度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈衝的時間行程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

2)輸出

通過輸入空罐高度E(=零點),滿罐高度F(=滿量程)及一些套用參數來設定,套用參數將自動使儀表適應測量環境。對應於4-20mA輸出。

智慧型雷達物位計的套用

雷達物位計適用於對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量,適用於溫度、壓力變化大;有惰性氣體及揮發存在的場合。
採用微波脈衝的測量方法,並可在工業頻率波段範圍內正常工作。波束能量較低,可安裝於各種金屬、非金屬容器或管道內,對人體及環境均無傷害。

安裝指南

1)說明

(1)牆至安裝短管的外壁:離罐壁為罐直徑1/6處,最小距離為200mm。
不能安裝在入料口的上方(4)。
不能安裝在中心位置(3),如果安裝在中央,會產生多重虛假回波,干擾回波會導致信號丟失。
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。
智慧型雷達物位計

2)罐內安裝

a、罐內安裝
在信號波束內,應避免有如下安裝物(1):例如限位開關,溫度感測器等。對稱裝置(2),如真空環,加熱線圈,擋板等等。如果罐內有(1)(2)干涉物件,應採用導波管進行測量。
最佳安裝選擇:
(1)天線尺寸:天線越大,波束角越小,干擾回波將越弱。
(2)天線調整:將天線調整到最佳測量位置。
(3)導波管:導波管用來避免干擾回波。
b、標準安裝
智慧型雷達物位計
(1)雷達天線不可向罐壁傾斜。
(2)為了使溫度影響最小化,在對接法蘭的連線處必須使用彈簧墊圈。
(3)桿式天線必須伸出安裝短管。
(4)垂直放置桿式天線,不要讓雷達束指向罐壁。
c、標準安裝
智慧型雷達物位計
(1)雷達天線不可向罐壁傾斜。
(2)喇叭天線必須延伸出安裝短管,否則應使用天線延伸管。
(3)喇叭天線必須調整至垂直,不要讓雷達束指向罐壁。
智慧型雷達物位計

3)當安裝的短管較長時使用天線延伸管

當喇叭長度小於安裝短管長度時,應使用天線延伸管。
如果喇叭直徑大於安裝短管的直徑,包括延伸管在內的天線需要從容器裡面安裝,並將儀表抬高。選擇延伸管使儀表至少抬高100mm。
智慧型雷達物位計

4)導波管內安裝

雷達物位計通過導波管或旁通管進行測量,測量管起到導波作用。下面是一個測量管(導波管的構造圖)導波管的構造圖
智慧型雷達物位計
測量管內壁必須平滑,如果可能的話測量管的內徑需要與喇叭口的直徑相符,請使用縱伸焊接的不鏽鋼管。可以通過預先焊接的法蘭盤或焊接頭延長測量管。
注意:
焊接時,不能產生凸點或凸緣。將法蘭和測量管對齊固定,然後焊接。焊接不要穿透測量管管壁,管內壁必須保持平滑,一定要小心的除去焊縫和不平滑的地方,否則會造成很強的虛假回波。

測量條件

1)注意事項

測量範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,當物位低於此點時無法進行測量。若介質為低介電常數當其處於低液位時,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。理論上測量達到天線尖端的位置是可能的,但是考慮到腐蝕及粘附的影響,測量範圍的終值應距離天線的尖端至少100mm。對於過溢保護,可定義一段安全距離附加在盲區上。最小測量範圍與天線有關。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。
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2)測量範圍超出的動作

當測量範圍超出時,儀表輸出為22mA電流。

接線方式

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