雷達液位計的工作原理

發(fā)射—反射—接收是雷達液位計的基本工作原理。

雷達傳感器的天線以波束的形式發(fā)射電磁波信號，發(fā)射波在被測物料表面產(chǎn)生反射，反射回來的回波信號仍由天線接收。發(fā)射及反射波束中的每一點都采用超聲采樣的方法進行采集。信號經(jīng)智能處理器處理后得出介質(zhì)與探頭之間的距離，送終端顯示器進行顯示、報警、操作等。微波測距示意圖如圖1所示。

圖中，E－空槽（罐）的高度；F—滿槽（罐）的高度； D—探頭至介質(zhì)表面的距離；L—實際物位

雷達脈沖信號從發(fā)射到接收的運行時間與探頭到介質(zhì)表面的距離D成正比，即：                 D=v×t/2

式中，t—脈沖從發(fā)射到接收的時間間隔v—波形傳播速度

因空槽距離E已知，故實際物位的距離L為：L=E-D

式中，E的基準點是過程連接的底部

在發(fā)射的時間間隔里，天線系統(tǒng)作為接收裝置使用。儀表分析、處理運行時間小于十億分之一秒的回波信號，并在極短的一瞬間分析處理回波。

雷達傳感器利用特殊的時間間隔調(diào)整技術(shù)將每秒的回波信號進行放大、定位，然后進行分析處理。因此雷達傳感器可以在0.1s內(nèi)精確細致地分析處理這些被放大的回波信號，無須花費很多時間來分析頻率。

雷達液位計的特點

雷達液位計最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，而且準確安全，可*性強?？梢圆皇苋魏蜗拗?，適用于各種場合。雷達液位計采用材料的化學性、機械性都相當穩(wěn)定，且材料可以循環(huán)利用，ji具環(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，對情況極其復雜的化學、物理條件都很耐用，它可以提供準確可*、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。

雷達液位計的應用

1、安裝注意事項

（1）天線平行于測量槽壁，利于微波的傳播。

（2）安裝位置距槽壁距離應大于30cm，以免將槽壁上的虛假信號誤做回波信號。

（3）盡量避開下料區(qū)、攪拌器等干擾源，使波束范圍內(nèi)無固定物，提高信號的可信度。

（4）接管直徑應小于或等于屏蔽管長度（100mm或250mm）。

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