什么是雷達(dá)物位計(jì)
什么是雷達(dá)物位計(jì)?雷達(dá)物位計(jì)是一種微波物位計(jì),它是微波(雷達(dá))定位技術(shù)的一種運(yùn)用。
它是通過一個(gè)可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號(hào))的裝置發(fā)射能量波,能量波在波導(dǎo)管中傳輸,能量波遇到障礙物反射,反射的能量波由波導(dǎo)管傳輸至接收裝置,再由接收裝置接收反射信號(hào)。根據(jù)測量能量波運(yùn)動(dòng)過程的時(shí)間差來確定物位變化情況。由電子裝置對微波信號(hào)進(jìn)行處理,最終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號(hào)。用于儲(chǔ)罐液體、漿料或過程容器中液體和漿料的液位和體積監(jiān)測。
雷達(dá)物位計(jì)由處理器和天線構(gòu)成,處理器包含MPU、微波處理模塊、信號(hào)調(diào)理、HART調(diào)制解調(diào)模塊、MINILCD顯示/調(diào)試模塊。
雷達(dá)物位計(jì)的原理
天線發(fā)出信號(hào)并接收來自物料表面反射的信號(hào),處理器通過智能軟件識(shí)別正確的回波信號(hào),并采用等效采樣方法準(zhǔn)確的得出信號(hào)發(fā)射與接收的時(shí)間差。雷達(dá)信號(hào)從發(fā)射到接收的時(shí)間周期是同距離也就是物位成比例的。計(jì)算精度可達(dá)到毫米級(jí)。
雷達(dá)物位計(jì)是通過天線系統(tǒng)以及擁有一個(gè)信號(hào)持續(xù) 1ns, 信號(hào)周期 278ns 的信號(hào)包發(fā)射。它也符合一個(gè) 3.6MHz 的信號(hào)包頻率。在信號(hào)周期中,天線系統(tǒng)以一個(gè)接收器形式運(yùn)行,信號(hào)運(yùn)行周期少于十億分之一秒必須被處理,并且回波圖像在一秒的時(shí)間內(nèi)處理得出。
距離物料表面的距離 D與雷達(dá)信號(hào)的時(shí)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
通過輸入空罐高度 E(零量程),滿罐高度 F(滿量程)及其它一些應(yīng)用參數(shù)設(shè)定,應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀表適應(yīng)測量環(huán)境,對應(yīng)于 4-20mA 輸出。
雷達(dá)物位計(jì)的種類
雷達(dá)物位計(jì)已成為物位測量儀表市場上的主流產(chǎn)品,主要分為雷達(dá)物位計(jì)和導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。
1.雷達(dá)物位計(jì)
雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射功率很低的極短的微波通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測量。即使存在虛假反射的時(shí)候,最新的微處理技術(shù)和軟件也可以準(zhǔn)確地分析出物位回波。通過輸入容器尺寸,可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比的信號(hào)。儀表可以空倉調(diào)試。在固體測量中的應(yīng)用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號(hào)的聚焦效果非常好,料倉內(nèi)的安裝物或倉壁的粘附物都不會(huì)影響測量。
2.導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)
導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)的微波脈沖沿著一根纜、棒或包含一根棒的同軸套管運(yùn)行,接觸到被測介質(zhì)后,微波脈沖被反射回來,并被電子部件接收,并分析計(jì)算其運(yùn)行時(shí)間。微處理器識(shí)別物位回波,分析計(jì)算后將它轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)給出。由于測量原理簡單,可以不帶料調(diào)整,從而節(jié)省了大量調(diào)試費(fèi)用。測量纜或棒可以截短,使之更加適應(yīng)現(xiàn)場的應(yīng)用。對于蒸汽不敏感,即使在煙霧、噪音、蒸汽很強(qiáng)烈的情況下,測量精度也不受到影響。不受介質(zhì)特性變化的影響,被測介質(zhì)的密度變化或介電常數(shù)的變化不會(huì)影響測量精度。粘附:沒有問題,在測量探頭或容器壁上粘附介質(zhì)不會(huì)影響測量結(jié)果。容器內(nèi)安裝物如果采用同軸套管式的測量完全不受容器內(nèi)安裝物的影響,不需要特殊調(diào)試。
可以提供不同形式的探頭用于不同應(yīng)用:
1.纜式,用于測量液體介質(zhì)或重量大的固體介質(zhì),量程可達(dá)60米;
2.棒式,用于測量液體介質(zhì)或重量輕的固體介質(zhì),量程可達(dá)6米;
3.同軸套管,用于測量低黏度的介質(zhì),不受過程條件的影響,量程可達(dá)6米。
雷達(dá)物位計(jì)的應(yīng)用場合都有哪些
石化行業(yè):如(采油廠)的原油、污油、污泥、污水(油田)的沉降罐、污水罐、鉆探泥漿罐(液化氣站)的液化天然氣、冷凝水(儲(chǔ)油庫、生物柴油廠)的汽油、柴油、焦油、地溝油(復(fù)合肥廠)的尿素熔融液、氨水(化工廠)的各種化工產(chǎn)品、高溫高壓、高腐蝕性鹽酸、有毒產(chǎn)品液氯、結(jié)晶產(chǎn)品苯酐、公司對此都有成套的解決方案。
電力行業(yè):如(電廠)的粉煤灰料倉、脫硫、潤滑油、泥漿、原煤倉、燃料倉、儲(chǔ)水池、廢氣凈化罐、灰?guī)臁⒂拖洹?/div>
水泥行業(yè):如(水泥廠)的散裝成品的水泥倉、原煤倉、煤灰、生料均化庫、熟料庫、爐渣存儲(chǔ)庫。
鋼鐵行業(yè):如(煉鋼廠)的鐵石礦、石灰石生料、石灰石熟料、煤粉、原煤倉(鋁廠)的炭粉、鋁礦石、煤粉。
煤炭行業(yè):如(洗煤廠)原煤、精煤、煤渣、煤粉、含煤污水冶金行業(yè)等等……….