雷達(dá)物位計在化工中應(yīng)用
發(fā)布時間：2022-04-08 00:00:23
工作原理；推脈沖技術(shù)：該技術(shù)是雷達(dá)頭發(fā)射脈沖信號，并測量從發(fā)送到接收回波的時間。這項技術(shù)基本上是一種模擬技術(shù)。雷達(dá)發(fā)射脈沖信號，從發(fā)射到接收的運(yùn)行時間與雷達(dá)傳感器到介質(zhì)表面的距離和物位成正比。大多數(shù)雷達(dá)物位計采用這種原理，頻率為5.8~6.3ghz 價格低廉，平均精度高。雷達(dá)的發(fā)射角很大。
除液位回波外，測量過程中還會產(chǎn)生其他干擾回波，因此很難確認(rèn)液位回波?？垢蓴_能力差，測量固體材料時會產(chǎn)生各種干擾136因此，大多數(shù)使用該原理的液位計不能使用固體液位的干式測量；調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)該技術(shù)不用于測量時間。雷達(dá)發(fā)發(fā)出一個不斷變化的頻率信號。雷達(dá)信號被液體表面反射后，天線接收回波。
由于信號的頻率在變化，回波的頻率與傳輸時的信號頻率不同，頻率差與雷達(dá)頭到液位的距離成正比。FMCW 技術(shù)就是測量這個頻率差，這是a 數(shù)字技術(shù)。雷達(dá)向材料表面發(fā)射連續(xù)的變頻波，天線接收回波信號。由于頻率不斷變化，發(fā)射和接收的信號頻率不同，頻率差與到材料表面的距離成正比。該原理采用更高的頻率、更小的發(fā)射角和更集中的能量。
它不僅可以測量較長的距離和較高的信噪比，還可以測量低介電常數(shù)的介質(zhì)。內(nèi)置軟件可以測量某些材料的回波粉末水平，甚至具有更強(qiáng)的抗干擾能力?；谠撛淼睦走_(dá)物位計具有更高的精度和優(yōu)越的性能，但價格更昂貴；導(dǎo)波雷達(dá)：導(dǎo)波雷達(dá)物位計采用TDR原理（時域反射原理），TDR發(fā)生器產(chǎn)生沿導(dǎo)波桿向下傳輸?shù)碾姶琶}沖波。當(dāng)遇到介電常數(shù)大于之前導(dǎo)電介質(zhì)（空氣氣體或蒸發(fā)氣體）介電常數(shù)的液體表面時，脈沖波將被反射。超高速定時電路用于計算脈沖波的傳導(dǎo)時間，電磁脈沖波的傳輸距離為s=VT，從而實現(xiàn)** 液位測量。
測量特性連續(xù)準(zhǔn)確測量：雷達(dá)液位計不受溫度、壓力和氣體的影響， 不與介質(zhì)表面接觸，能快速**測量不同介質(zhì)的液位；安全節(jié)能：雷達(dá)液位計不僅能在高溫高壓下測量，而且非常準(zhǔn)確、安全、節(jié)能。雷達(dá)液位計的傳輸功率僅為每平方厘米幾微瓦136因此，它可以不受任何限制地應(yīng)用于各種場合。
在實際應(yīng)用中，雷達(dá)信號可以通過金屬外壁完全屏蔽。雷達(dá)物位計所用材料的化學(xué)和機(jī)械性能相當(dāng)穩(wěn)定，材料可以回收利用；無需維護(hù)，可靠性強(qiáng)：雷達(dá)波不受干擾，干式雷達(dá)傳感器的每個零件 件不能拆卸，沒有機(jī)械磨損， 因此，雷達(dá)液位計可用于數(shù)千個 場合。通過使用**的材料，雷達(dá)液位計在極其復(fù)雜的化學(xué)和物理條件下經(jīng)久耐用。
它可以提供準(zhǔn)確、可靠和長期穩(wěn)定的模擬或數(shù)字電平信號；可以測量幾乎所有介質(zhì)：雷達(dá)信號是否能被反射取決于兩個因素：被測介質(zhì)的導(dǎo)電性和被測介質(zhì)的介電常數(shù)。所有導(dǎo)電介質(zhì)都能很好地反射雷達(dá)信號。雷達(dá)傳感器可以測量介電常數(shù)大于1.5（空氣的介電常數(shù) 為1）的所有介質(zhì)。”雖然介質(zhì)的導(dǎo)電性不是很好，但如果選擇不合理，干擾回波處理不好，也可以精確測量。
工程選擇雷達(dá)液位計，儀器的可靠性將降低。雷達(dá)物位計的選擇應(yīng)考慮以下因素：被測介質(zhì)的導(dǎo)電性和介電常數(shù)：被測介質(zhì)為導(dǎo)電液體或介電常數(shù)大于4的液體，一般選用普通雷達(dá)。介電常數(shù)較?。ń殡姵?shù)低于2） 的液體和一些導(dǎo)電固體由于許多干擾回波；的應(yīng)用條件，大多使用精密雷達(dá)或?qū)Рɡ走_(dá)：應(yīng)用條件包括平靜液面、輕微波動表面、湍流表面、攪拌和泡沫。
條件越復(fù)雜，干擾回波越多，實際測量范圍越小。在復(fù)雜環(huán)境下，應(yīng)選擇處理干擾回波能力強(qiáng)的精密雷達(dá)或尺寸較大的天線；測量精度：普通雷達(dá)的精度一般為毫米，而 精密雷達(dá)的精度可達(dá)±3mm。根據(jù)實際生產(chǎn)需要選擇型號； 數(shù)量程．根據(jù)實際需要選擇天線尺寸。注意實際數(shù)量程有所復(fù)雜環(huán)境下的減少；天線類型和天線尺寸：天線尺寸越大，測量范圍越大，抗干擾能力越強(qiáng)。雷達(dá)物位計的天線類型有桿式、喇叭口式、拋物面式等。a.桿式天線：一般用于高腐蝕性環(huán)境，抗干擾能力弱，測量范圍小。
b、 喇叭天線：抗干擾能力強(qiáng)，適用于復(fù)雜環(huán)境。喇叭口越大，能量越集中，測量范圍越大。c、 拋物面天線：聚焦效果強(qiáng)于喇叭口， 抗干擾能力強(qiáng)，射程大；電源和輸出信號電源分別為220VAC和24VDC。應(yīng)根據(jù)需要選擇兩線制或四線制。輸出信號為4~20mA DC或數(shù)字信號，并根據(jù)需要選擇合適的型號。
結(jié)論；總之，只要合理選擇和正確安裝
雷達(dá)物位計，就可以在生產(chǎn)中充分發(fā)揮其優(yōu)異的性能。隨著雷達(dá)物位計價格的下降和雷達(dá)技術(shù)在耐高溫、耐壓方面的提高，雷達(dá)物位計的應(yīng)用將更加**。同時，希望本文的討論能對雷達(dá)物位計的故障處理和日常維護(hù)提供一定的參考意義。
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