雷达液位计的原理及使用.docx
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雷达液位计的原理及使用
雷达液位计原理及使用
1.雷达液位计的测量
原理
雷达液位计采用发射—反
射—接收的工作模式。
雷达液
位计的天线发射出电磁波,这
些波经被测对象表面反射后,
再被天线接收,电磁波从发射
到接收的时间与到液面的距离
成正比,关系式如下:
D=CT/2式中D——
雷达液位计到液面的距离
C——光速
T——电磁波运行时间
雷达液位计记录脉冲波经
历的时间,而电磁波的传输速
度为常数,则可算出液面到雷
达天线的距离,从而知道液面
的液位。
在实际运用中,雷达液位
计有两种方式即调频连续波式
和脉冲波式。
采用调频连续波
技术的液位计,功耗大,须采
用四线制,电子电路复杂。
而
采用雷达脉冲波技术的液位
计,功耗低,可用二线制的
24VDC供电,容易实现本质
安全,精确度高,适用范围更
广。
VEGAPUL雷达液位计采S
用脉冲微波技术,其天线系统
发射出频率为6.3GHz、持续时
间为0.8ns的脉冲波束,接着
暂停278ns,在脉冲发射暂停
期间,天线系统将作为接收器,
接收反射波,同时进行回波图
像数据处理,给出指示和电信
号。
2.雷达液位计的特点
(1)雷达液位计采用一体
化设计,无可动部件,不存在
机械磨损,使用寿命长。
(2)雷达液位计测量时发
具有不受大气、罐内挥发雾影响的特点,
(3)雷达液位计几乎能用
对VEGAPULS
1.5的非导电介
(空气的介电常数为1.0)也
(4)采用非接触式测量,不
(5)测量范围大,最大的测
0~35m,可用于高
(6)天线等关键部件采用抗腐蚀能力强,
(7)功能丰富,具有虚假波
精心整理
的学习功能。
输入液面的实际
液位,软件能自动地标识出液
面到天线的虚假回波,排除这
些波的干扰。
(8)参数设定方便,可用液
位计上的简易操作键进行设
定,也可用HART协议的手操器
或装有
VEGAVisualOperating软
件的PC机在远程或直接接
3.雷达液位计安装的
雷达液位计能否正确测
量,依赖于反射波的信号。
如
果在所选择安装的位置,液面
不能将电磁波反射回雷达天线
或在信号波的范围内有干扰物
反射干扰波给雷达液位计,雷
达液位计都不能正确反映实际
液位。
因此,合理选择安装位
置对雷达液位计十分重要,在
安装时应注意以下几点:
(1)雷达液位计天线的轴
线应与液位的反射表面垂直。
(2)罐内的搅拌器、罐壁的
黏附物和阶梯等物体,如果在
(3)喇叭型的雷达液位计
(>10mm)。
棒式液
100mm。
对于圆型或椭圆型的容器,应
装在离中心为1/2R(R为容器
半径)距离的位置,不可装在圆
型或椭圆型的容器顶的中心
处,否则雷达波在容器壁的多
重反射后,汇集于容器顶的中
心处,形成很强的干扰波,会
影响准确测量。
(4)对液位波动较大的容
器的液位测量,可采用附带旁
通管的液位计,以减少液位波
动的影响。
安装完毕以后,可以用装
有VEGAVisualOperating
软件的PC机观察反射波曲
线图,来判断液位计安装是否
恰当,如不恰当,则进一步调
整安装位置,直到满意为止。
对于有些安装位置无法避
免的干扰波,还可利用
VEGAPULS雷达液位计识别虚假波的功能,液位计能根据实际液位标识出干扰反射波,并存于雷达液位计的内部数据库,使雷达液位计在数据处理时能识别这些干扰波,去除这些干扰反射波的影响,保证测量的准确性。
4.
雷达液位计主要由电子元
件和天线构成,无可动部件,
在使用中的故障极少。
使用中
偶尔遇到的问题是,贮槽中有
些易挥发的有机物会在雷达液
位计的喇叭口或天线上结晶,
对它们只要定期检查和清理即
可,维护量少。
在日常维护中,可以
用PC机(装有
VEGAVisualOperating软
件)远程观察反射波曲线图,对
于后来可能新产生的干扰波,
可以利用液位计有识别虚假波
的功能,除去这些干扰反射波
的影响,保证准确测量。
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- 雷达 液位计 原理 使用