二十世紀(jì)
60年代中期開始生產(chǎn)被海外使用的新技術(shù)產(chǎn)品。 采用微波測量技術(shù)的非接觸式液位測量儀。 早期主要用于海船油槽液位測量。 克服了使用機(jī)械式接觸式液位計的諸多缺點(diǎn),如清洗困難、維護(hù)不便等。 之后,雷達(dá)液位計被用于岸邊的儲罐水平的測定和精油裝置的水平的測定。 隨著石化工業(yè)的發(fā)展,雷達(dá)液位計的應(yīng)用范圍越來越廣泛,特別是高精度滿足了材料的計量要求。
雷達(dá)液位計有兩種工作模式,分別對應(yīng)兩種測量原理。
1 .脈沖微波方式
( PTOF )
這個方式是“ 平面式” 所述時間旅行測量系統(tǒng)使得所述測量系統(tǒng)經(jīng)由所述天線在一定帶寬內(nèi)周期性地發(fā)射某一特定頻率的微波脈沖,并將其反射在所述物理表面上,然后由所述雷達(dá)系統(tǒng)進(jìn)行接收。 天線接收反射的微波脈沖并向電子電路傳送,微處理器處理該信號,識別出微波脈沖在部件表中產(chǎn)生的回波,并基于此計算液位,將被檢測液位距離轉(zhuǎn)換為電信號。
2 .調(diào)頻連續(xù)波方案
( FMCW )
該方式雷達(dá)液位計的微波源
x波段的旅行控制振蕩器是從天線發(fā)射的微波或者頻率被線性調(diào)制的連續(xù)波,當(dāng)回波接收到天線時,微波的發(fā)射頻率發(fā)生變化。 載波和回波的頻率差與天線到液面的距離成正比,計算液面高度。
PTOF和
比較FMCW
((
1 )動作方法:關(guān)于
在PTOF法中,脈沖的時間行程可以直接返回到不受溫度影響的晶體振蕩器。 的雙曲馀弦值
FMCW法必須采用昂貴的振蕩器溫度穩(wěn)定裝置或設(shè)置內(nèi)部參考源,通常需要不斷進(jìn)行校準(zhǔn)。
((
2 )電力供給要求:采用
用PTOF法測量的雷達(dá),只需很短的工作時間就可以給振動系統(tǒng)供電,采用了
FMCW法雷達(dá)液位計在工作中,大約一半的時間要給振動系統(tǒng)供電。
((
3 )成本方面:
PTOF法的雷達(dá)液位計制造成本較低
FMCW法的雷達(dá)液位計制造成本較高。
關(guān)于用什么方法能得到更高的精度,歷來有爭議。 事實(shí)上,目前已保證基于兩種測量原理制造的雷達(dá)液位計可在相當(dāng)寬的溫度范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)
1 mm以上的精度。 各雷達(dá)液位計制造商可以在產(chǎn)品類型方面提供工業(yè)控制級雷達(dá)和貿(mào)易計量級雷達(dá)。
以上是雷達(dá)液位計的基本介紹,希望能幫助更多用戶的選擇和應(yīng)用。 如果您有任何疑問,請與我們聯(lián)系。
雷達(dá)液位計的選擇
雷達(dá)液位計的種類很多,選擇時首先要考慮被測介質(zhì)的溫度、壓力、密度、粘度、腐蝕性等特性對其使用性能的影響。 因此,在選擇時,必須針對媒體的特定情況下的特性來選擇適當(dāng)?shù)奶炀€和報頭。 在體積小、形狀復(fù)雜的罐體或需要測量多種液體界面的應(yīng)用時,推薦采用波導(dǎo)雷達(dá)液位計測量環(huán)境復(fù)雜的罐體,例如介質(zhì)易揮發(fā)、易腐蝕、高壓和高溫等,推薦使用非接觸天線雷達(dá)液位計,液位計與介質(zhì)接觸
根據(jù)介質(zhì)測量的目的,選擇測量精度不同的雷達(dá)液位計。 光靠內(nèi)部成本計算,精確度的要求并不高
如果用于貿(mào)易的交接,必須選擇高精度的雷達(dá)液位計。 為了節(jié)約投資,在計量精度滿足需求的前提下,可以選擇性價比高的產(chǎn)品。 雷達(dá)液位計的精度、日常維護(hù)和壽命直接影響企業(yè)的生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益,嚴(yán)格的質(zhì)量和滿意的售后服務(wù)對用戶至關(guān)重要。
選型原則主要考慮以下幾點(diǎn),具體遵循相應(yīng)的儀表選型規(guī)范
:
(1)儀表性能
(2)介質(zhì)特性
(3)設(shè)置條件
(四)環(huán)境條件
(五)經(jīng)濟(jì)因素。
雷達(dá)液位計由電子控制單元和天線構(gòu)成,雷達(dá)液位計的精度在實(shí)際應(yīng)用中與理論環(huán)境略有不同。 主要原因是罐體及其內(nèi)部障礙物對微波的干擾決定所得到的精度。 主要原因是
:
(1)儀表內(nèi)部及天線連接部阻抗轉(zhuǎn)變
(2)罐內(nèi)障礙物的干涉反射
(3)罐壁、罐頂及罐底的多次反射
(4)液面表面起伏引起的反射噪聲。
另外,液位介質(zhì)的特性對測量范圍有一定的影響,介電常數(shù)小的液體對雷達(dá)液位計的測量距離有很大的影響,縮小了測量范圍
介電常數(shù)大的液體對雷達(dá)液位計測量距離的影響小,測量范圍大。
以上是雷達(dá)液位計選型的簡單介紹,如有疑問,請與我們商量。
液位計的安裝需要注意
根據(jù)石油化工儀表的安裝設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)
( SH/T 3104一)
2000 )的
6. 0. 7、關(guān)于超聲波和微波
(雷達(dá))
液體
(材料)
)位計的安裝要求如下所示
:
(1)測量液面水平時,應(yīng)垂直向下檢查設(shè)置
(2)測量材料時,微波束請指向材料倉庫底部的材料出口
(3)從微波的波束中心到容器壁的距離應(yīng)大于根據(jù)波束角度、測量范圍計算出的zui低液
(材料)
)位處的波束半徑
(4)微波束路徑必須避開容器進(jìn)給束的噴射范圍
灬
(5)微波的波束路徑必須避開混頻器和其他障礙物。
微波液體
(材料)
)位計的安裝應(yīng)滿足廠家的要求。
另外,具備浮頂式罐體和觀測管的球型罐體通常使用波導(dǎo)管,主要用于消除因容器的形狀而可能產(chǎn)生多重回波的干擾的影響,或者用于在測量相對介電常數(shù)小的介質(zhì)時提高反射回波能量。 請將液位計設(shè)置在波導(dǎo)管的中心,處理波導(dǎo)管的焊接時使其平滑無毛刺,除去銹和雜質(zhì),確保測量精度。
以上就是雷達(dá)液位計量表測量原理與選型辦法文章的全部內(nèi)容