辽宁ZXLD-100E导波雷达物位计
雷达物位计的工作原理与技术特点
雷达物位计采用微波脉冲或连续波技术进行非接触式测量,工作频率主要有6GHz、26GHz和80GHz三种。高频雷达(如80GHz)具有更窄的波束角(最小可达3°),适合狭窄空间或存在障碍物的工况。其测量原理基于时差法,通过计算微波从发射到接收的时间差确定物位高度,精度可达±1mm。不同于超声波物位计,雷达技术不受介质温度、压力变化影响,且能有效穿透蒸汽和粉尘干扰。现代产品通常配备自诊断功能,可实时监测天线污染情况,适用温度范围扩展至-200℃至+400℃。
米科MIK-RD1000智能80GHz高频雷达物位计
米科MIK-RD908/909智能高频雷达水位计
米科MIK-RD901/902高频雷达液位计
米科MIK-RD903/904/905高频雷达料位计
米科MIK-RD902T/906高频雷达液位计
米科MIK-RD80系列智能低频雷达液位计
米科MIK-RD70系列智能导波雷达液位计
雷达水位计
产品介绍:
GLP-SW2雷达水位计是一款高精度且具有水面波动滤波处理的地表水水位测量、雨量监测系统。它采用喇叭天线的设计,降低功耗,宽范围的输入电压,专门设计于适合野外无人值守的野外自动站应用,测量不受大气温度、压力、空气密度、风、降水、相对湿度的影响,具有高的稳定性。低功耗及免维护设计。产品具有灵活的工作模式配置。
雷达测量原理的性,使其适用于以下工作环境:湖泊、河道、水库、明渠、湿地、潮汐水位等水位监测、水质易发生变化的水位监测、含大量漂浮物和沉淀物的沟渠、生产大量水草的场所、太阳能供电,偏僻的野外工作以及山洪多发地区。
基本原理:
从雷达水位传感器天线发射雷达脉冲,天线接收从水面反射回来的脉冲,并记录时间(T),由于电磁波的传播速度(C)是个常数,从而的得出到水面的距离(D)。电磁波从发射到接收的时间与到水面的距离成正比,纳秒级的时间测量转化为毫秒级的时间测量,从而大的提高了测量精度。
每秒55次测量,再进行数字滤波处理,从而大限度的减少水波对测量结果的影响,测量结果相当于静水水位测量。
功能简介:
水位采集仪具有水位和雨量数据采集、实时时钟、定时存储、参数设定、参数历史数据掉电保护等功能
安卓智能系统,汉字液晶键盘人机界面,人机界面友好。
标准RS232/485通讯功能,支持MODBUS通讯协议,可以选配通过有线、移动无线GPRS和无线数传电台等多种通讯方式与计算机组成监测系统。
电源系统有市电、直流和太阳能系统多种方式。
采用野外防护箱,外形美观、耐腐蚀、抗干扰。
系统特点
电源系统:太阳能供电、风光互补供电系统、交流220V、直流5V、12V等,也可根据用户需要选配。
运行于各种恶劣的野外环境,低功耗、高稳定性、高精度、可无人值守。
完善的防雷击、抗干扰等保护措施。
硬件和软件均采用模块组合式开放性设计,可灵活组合使用。
通讯方式可根据需要选配。
特点
不受大气温度、压力、空气密度、风、降雨、相对湿度的影响;
不受水中污染物及沉淀物的影响;
不受水质变化的影响;
不需要防浪井,对水流无影响;
测量精度能达到毫米级;
测量范围能达到30米;
连续在线采集,太阳能供电;
非接触测量方式,不受漂浮杂物的影响;
低维护成本,安装维护简单,寿命长;
主要技术参数:
量程:30m;
测量精度:±1-2mm;
天线材料:不锈钢316L喇叭/PTFE振子;
天线结构:尖锥形振子;
频率范围:26GHz;
信号输出:RS485/MODBUS协议;
电源:(6~26)VDC
过程连接:G1/2螺纹或11/2NPT
介质温度:-40-120℃
过程压力:-1.0-3bar
重复性:±2mm
精度:<0.1%
频率范围:26GHz
防爆/防护等级:ExiaIICT6/IP67
监测平台特点
1、可存储及查询历史数据;可保存历史数据5年以上,
2、数据采集周期可自行设置,每分钟采集一次或10分钟采集一次皆可根据需要设置
3、查询结果可转换(表格、曲线图、柱状图);
4、同时具备数据导入导出功能(excel);
5、同时可显示多点水位记录数据,可在全国无线传输数据。
雷达水位计分为5款,分别为:可测量距离为30米、可测量距离为25米、可测量距离为15米、可测量距离为10米、可测量距离为5米。
施工准备参考
监控立杆的预埋件基础施工:
1.基础的钢筋笼应临时固定,同时确保钢筋宠的基础顶板平面水平,即用水平尺在基础顶板垂直两个方向测量,观察其气泡居中;监控立杆预埋件基础混凝土浇捣密实,禁止混凝土有空鼓;
2.施工时要在预埋管口预先用塑料纸或其它材料封口,以混凝土浇捣时混凝土漏入预埋管中,造成预埋管堵塞;基础浇捣后,基础面要高于地平面5MM~10MM;混凝土要养护一段时间,以确保混凝土能达到一定的安装强度。
3.每一根金属立杆都接地,其接地电阻小于4欧;各立杆基础具体数据视现场施工需要为准。路口窨井施工
4.净尺寸500×500×600(长×宽×高),标高同人行道面或绿化带,板面须光滑,设提孔,按国标制作盖板。各窨井土建具体数据视现场施工需要为准。
随着中国工业自动化的加速推进,液位计(Level Meter)作为过程控制中的核心仪表,其分类主要包括振动式液位计与雷达液位计(又称雷达物位计)。长期以来,高端雷达液位计市场被国外品牌占据,而国产振动式液位计在中低端应用中稳步增长。近年来,得益于技术积累、产业支持与国产化需求拉动,国产厂商在振动式与雷达液位计两大领域均取得显著突破。本文将从测量原理、技术性能、品牌格、市场规模及进出口数据等多维度,对比国产与液位计的异同,并展望国产仪表的未来发展前景。
一、测量原理与技术性能对比振动式液位计原理概述:采用带振动叉(或振动杆)的传感器,当液位覆盖或离开振动元件时,振动频率发生变化,通过检测频率变化来实现点位判断。仪表:如德国 VEGA VibrioFork、美国 Foxboro Vibrasonic 系列,响应迅速、抗粘附能力强,适用于油品、化工、污水等复杂介质。国产仪表川仪股份(MTS):振动叉式液位开关,响应时间 <1 s,耐高温高压,IP67 防护;凡仪:振动杆液位开关,多种材质可选,适应强腐蚀和高粘度介质;计为(JIWEI):音叉液位开关系列,通过精密调谐结构和抗干扰技术,获得SIL2/3认,通过气体粉尘双防爆认,不受泡沫、紊流及附着物影响。雷达液位计原理概述:通过发射电磁波(脉冲式或 FMCW),根据反射时差或频差测量连续液位。仪表:Endress+Hauser、VEGA 等厂商的脉冲式/FMCW 雷达,精度可达 ±1 mm,抗蒸汽、泡沫及复杂介质能力强;IP68 防护,耐 –196 ℃~+450 ℃。国产仪表川仪 MPS 系列:80 GHz–130 GHz FMCW,精度 ±3 mm,抗粉尘性能佳;古大:脉冲式雷达仪表 ,成本优势明显;计为(JIWEI):提供脉冲式与 FMCW 雷达液位计,防护等级 IP66–IP67,内置 DSP 数字回波分析算法,可通过蓝牙小程序远程调试,支持本地及云端参数化。
环境适应性与防护等级振动式:国产/通用 IP67,可耐 –40 ℃~+150 ℃,适用于高粘度及轻微结晶介质;场合可选防堵塞涂层。雷达式:国产主流 IP65–IP67(可加装防护罩扩展);高端 IP68+,耐 –196 ℃~+450 ℃。通讯与数字化功能振动式:多数型号提供开关量输出或 4–20 mA 模拟信号,并兼容 HART;国产正逐步增加 Modbus-RTU 支持。雷达式:国产高端系列可兼容 EtherNet/IP、OPC-UA;品牌全线支持各类工业以太网协议。维护便捷性与生命周期成本振动式:国产结构简单、耐用易维护,校验周期长;品牌依托网络可实现“零停机”更换,但成本较高。雷达式:国产维护成本低、响应快;以“零停机”校准著称,费用及备件成本相对较高。二、品牌代表与产品矩阵
三、市场规模与进出口数据
(一)市场规模
(二)进出口贸易
2023年
金额:169.8 亿美元,同比增长约 5.4%出口金额:42.7 亿美元2024年(1–12月)数量:4.52 万吨金额:228.78 亿美元出口数量:59.76 万吨出口金额:330.29 亿美元
四、结论与展望技术实力双轮驱动国产振动式与雷达液位计在响应速度、抗粘附与抗干扰性能方面均有显著提升,能满足从常规罐区到复杂化工现场的多样化需求。数字化与全生命周期服务本土化软件生态与服务体系成熟,提供从选型、安装调试到远程诊断与维护的解决方案,响应时间由数周缩短至数日甚至数小时。市场空间持续扩大2024 年雷达液位计市场规模将达 8.63 亿元,电子测量仪器行业规模接近 443.2 亿元,国产化进程不断加速,市场占有率持续攀升。外贸格优化2024 年出口额 330.29 亿美元,较上年大幅增长,贸易逆差有望进一步收窄;国产液位计“走出去”步伐稳健。展望未来:
在高频雷达、太赫兹技术及工业互联网深度融合背景下,振动式与雷达液位计并驾齐驱,国产仪表正迎来品质与规模的双重跃升。我们对国产液位计的发展充满信心——不仅将在国内市场夺得更大份额,也将在高端应用领域举足轻重的。
什么是动态范围?一个来自自然界的比喻:的回声定位为什么动态范围越大,测量越?动态范围不是信噪比,也不仅是灵敏度总结
在液位测量技术飞速发展的今天,80GHz雷达物位计已经逐渐成为化工、制、等行业的“新宠”。但在挑选雷达物位计时,除了频率、量程、盲区、天线结构之外,还有一个关键但常被忽视的性能:动态范围(Dynamic Range)
它决定了雷达物位计能“听”到多微弱的回波,能否穿透泡沫、玻璃或低介电常数液体,乃至在冷凝、结垢、搅动液面等复杂工况下是否仍然准确测量。
在雷达物位计中,动态范围指的是传感器可以接收的强回波与弱可识别回波之间的比值,通常以分贝(dB)为单位。它代表着传感器接收与识别信号的能力——“听力”的上限与下限之差距
通俗地说:
动态范围越大,传感器就越容易“听到”液面发出的微弱回声,即使它被泡沫或玻璃挡住;动态范围越小,弱回波可能被忽略,从而出现误差或丢失液位信息。
你可能想不到,是这个世界上早掌握“雷达技术”的生物。它们利用回声定位,在夜中捕捉飞虫,依赖的就是强大的动态范围——它们可以发出高达120 dB的声波并“听”到微弱的回声。
雷达物位计也一样。以计为的JWrada® 系列雷达物位计为例,相当于级别的“黑暗视力”。
能穿透冷凝、结垢和泡沫
在化工或污水处理场景中,冷凝水、蒸汽、物料飞溅或粘附性结垢常常会遮挡雷达天线,干扰测量回波。同样,泡沫层、搅动液面或细粉浮层也会导致信号度衰减。
而计为自主研发的JWrada系列雷达物位计,有效解决这些难题。相比普通仅具备 90 dB 动态范围的传统26GHz雷达,JWrada®的80GHz高频信号具备更强的处理能力。
计为自主研发的JWrada系列雷达物位计:暴雨、结垢、泡沫环境下依
计为自主研发的JWrada系列雷达物位计:暴雨、结垢、泡沫环境下依然稳定测量
这背后的原理如下:
dB(分贝)是一个比值单位,不是一个固定值,它用于描述两个信号强度之间的差异;它是对数单位,每增加 3 dB,信号功率翻倍;每增加 10 dB,信号增强约 10 倍;因此,120 dB 相比 90 dB,动态性能提升了 1000 倍
正因如此,JWrada® 系列可以“听见”那些被泡沫、结垢或冷凝水严重衰减后的其微弱信号,依然保持稳定回波判断,确保测量不丢失。
2.能测低介电常数液体与粉料
传统观点认为:当介电常数(DK)小于 2 时,雷达物位计的测量容易出现漂移或丢波。
凭借其 120 dB 的超高动态范围,雷达物位计能够准确测量介电常数低的物料,如:
聚苯乙烯泡沫1.03棕榈油1.8木屑1.1咖啡豆、可可粉1.5–1.8二氧化硅粉末~1.2
这些传统雷达胜任的介质,JWrada® 系列可以轻松应对,适用于食品、塑料、建材、锂电、新材料等行业的多种工况。
3.能通过玻璃或塑料容器测量
对于很多带观察窗的搅拌罐、反应釜或实验容器,传统做法需打孔安装测量仪表,存在成本高、泄漏风险大等问题。而计为 JWrada® 雷达物位计可以直接通过玻璃或塑料罐壁实现非接触测量,不仅安装灵活,还能延长传感器使用寿命。