海南GDGW51导波雷达物位计
一、智能高频雷达物位计原理
JDD90系列智能高频雷达物位计装有天线装置,是依据时域反射原理(TDR)为基础的雷达物位计。不论智能高频雷达物位计还是导波雷达物位计,都靠天线发射窄的微波脉冲,这个脉冲以光速在空间传播,遇到被测介质表面,其部分能量被反射回来,被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于电磁波的传播速度高,发射脉冲与接受脉冲的时间间隔很小(纳秒量级)很难确认。JDD90系列智能高频雷达物位计采用一种的相关解决技术,可以准确识别发射脉冲与接收脉冲的时间间隔,从而进一步计算出天线到被测介质表面的距离。
二、智能高频雷达物位计特点
- 波束角小,发射频率大,能量集中,具有更强抗干扰能力,大大提高了测量精度和性;
- 天线尺寸小,便于安装和加装防尘罩等天线防护装置;
- 测量盲区更小,对于小罐测量也会取得良好的效果;
- 波长更短,对小颗粒物质的料位测量更适合。
物位是液位、料位和界位的总称,对物位进行测量、显示和控制的仪表称为物位计。在物位检测中,有时需要对物位连续测量,有时仅需要测量物位是否达到上限、下限或某个特定的位置,这种定点测量物位的仪表称为物位开关。物位开关常用来监视、报警或输出控制信号。
液位
容器中液体介质的高低,测量液位的仪表叫液位计。
料位
容器中固体或颗粒状物质的堆积高度,测量料位的仪表叫料位计。
界位
两种密度不同液体介质或液体与固体的分界面的高低,测量界位的仪表叫界面计。
物位计分类
由于被测对象种类繁多,检测的条件和环境也有很大的差别,因而物位检测的方法有很多,也就有了不同工作原理的物位计,归纳起来物位计分裂如下:
1、直读式物位计
直读式物位计采用在设备容器侧壁开窗口或旁通管方式,直接显示物位的高度。这种方法简单也常见,方法、准确,但只能就地指示,主要用于液位检测和压力较低的场合。
2、静压式物位计
静压式物位计基于流体静力学原理,容器内的液面高度与液柱质量形成的静压力成比例关系,当被测介质密度不变时,通过测量参考点的压力可测量液位。基于这种方法的常见液位检测仪表有投入式液位计、吹气式液位和单法兰液位变送器和双法兰液位变送器等。
3、浮力式物位计
浮力式物位计基于阿基米德定理,漂浮于液面上的浮子或浸没在液体中的浮筒,在液位发生变化时其浮力发生相应的变化。这类液位检测仪表常见的有浮球液位计、浮筒液位计和磁翻板液位计等。
4、机械接触式物位计
机械接触式物位计通过测量物位探头与物料面接触时的机械力实现物位的测量。主要有重锤料位计、音叉式和旋翼式等。
5、电气式物位计
电气式物位计将电气式物位敏感元件置于被测介质中,当物位发生变化时,其电气参数如电阻、电容、磁场等会发生相应的改变,通过检测这些参数就可以测量物位。这种方法既可以测量液位也可以测量料位。主要有电阻式液位计、电容式液位计和磁致收缩式等物位检测仪表。
6、声学式物位计
声学式物位计利用超声波在介质中的传播速度以及在不同相界面之间的发射特性来检测物位的大小。可以测量液位和料位。比较常见的有雷达物位计、射频导纳物位开关、导波雷达物位计和超声波液位计。
7、射线式物位计
放射线同位素所发出的射线(如γ射线)穿过被测介质时因被介质吸收其强度衰减,通过检测放射线强度的变化达到测量物位的目的。核子料位计可以实现物位的非接触式测量。
8、光纤式物位计
光纤式物位计基于物位对光波的折射和反射原理进行物位测量。比较常见的是光纤液位计。
以上这些类型物位仪表中昌晖仪表生产以下几种
投入式液位变送器 双法兰液位计 单法兰液位计 雷达物位计
超声波液位计 导波雷达物位计 油位变送器 吹气式液位计
雷达物位计SITRANS LR250是2线制,25GHz脉冲雷达液位变送器,连续测量储罐和过程罐中的液体和浆液,适应高温和高压,量程20m,包含一个图形化的就地用户界面(LUI),通过启动向导和用于诊断的回波图显示设置和操作的便捷.使用启动向导只需要设置几个参数就可以满足基本的应用需要。
雷达物位计25GHz频率产生了窄的,聚焦的波束允许使用更小的喇叭,并且对于容器内的障碍物不敏感, 的设计允许使用和方便的本质手操器对仪表进行编辑,而不需要打开仪表盖,可以测量介电常数低的物质,并且可以安装在狭窄的或小体积的容器内。
雷达物位计主要应用:液体储罐,带搅拌的过程容器,容易产生蒸汽的液体,高温,低介电常数物质.图形化就地用户界面(LUI)使得操作简单易懂,使用启动向导实现了既插既用的设置.LUI显示回波图供诊断用。
雷达物位计的特点:
25GHz高频允许使用小的喇叭安装在小安装管上
对于安装位置和罐内障碍物不敏感,对于安装管干扰也有很大的抗干扰能力
小盲区,盲区距离喇叭末端50mm.
使用HART或PROFIBUS PA通讯
现场智能信号处理改善测量稳定性,自动虚假回波抑制功能消除固定干扰物.
使用红外线本安手操器或SIMATIC PDM编程
雷达物位计的安装规范与常见误区
标准安装要求天线与罐壁保持1/6罐径距离,避免近壁效应。顶部安装时,天线应与最高料位呈15°以内倾角,防止物料堆积。常见错误包括:在搅拌罐中未避开搅拌桨运动轨迹(应偏离中心1/4径距);导波雷达在粘稠介质中未保持缆绳垂直度(偏差>5°即影响测量);忽略膨胀节导致的罐体形变(需预留200mm以上安全距离)。实践表明,加装雷达导波管可改善粉体测量稳定性,但需保证内壁光滑(Ra<3.2μm)且直径大于波长的1.5倍。