雷達(dá)儀的測量知識(shí)和在應(yīng)用中應(yīng)注意的問題。

 

　　雷達(dá)液面計(jì)的原理和用途：

 

　　雷達(dá)液位計(jì)的測量原理：雷達(dá)液位計(jì)的工作方式為發(fā)射-反射-接收。雷達(dá)液位計(jì)天線發(fā)射電磁波，經(jīng)被測物體表面反射后，天線再接收該電磁波，電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與離液面距離成正比。

 

　　d=CT/2

 

　　其中D型-雷達(dá)液位計(jì)到液面的距離；C型-光速；T型-電磁波工作時(shí)間。

 

　　雷達(dá)液位計(jì)記錄了脈沖波經(jīng)過的時(shí)間，而電磁波的傳播速度為常量，則可以計(jì)算出雷達(dá)天線到雷達(dá)液位計(jì)的距離，從而可以知道液位計(jì)表面的液位。

 

　　雷達(dá)液面計(jì)的原理及安裝注意事項(xiàng)

 

　　雷達(dá)液位計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中，可以采用調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式兩種方式。利用FM連續(xù)波技術(shù)的液位計(jì)，耗電大，需用四線制，電路復(fù)雜。與之相比，采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的液位計(jì)，功耗低，可用二線制24VDC供電，實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全，**度高，應(yīng)用范圍更廣。

 

　　雷達(dá)液位計(jì)采用脈沖微波技術(shù)，其天線系統(tǒng)發(fā)射頻率為6.3GHz，波束長度為0.8ns，然后暫停278ns，在暫停發(fā)射脈沖時(shí)，天線系統(tǒng)作為接收機(jī)，接收反射波，同時(shí)進(jìn)行回波圖像數(shù)據(jù)處理，并給出指示和電信號(hào)。

 

　　二雷達(dá)液位計(jì)之特性：

 

　　雷達(dá)液位計(jì)采用一體化設(shè)計(jì)，無運(yùn)動(dòng)部件，無機(jī)械磨損，使用壽命長。測得的電磁波可以穿過真空，不需要介質(zhì)傳輸，具有不受大氣、蒸汽和水槽內(nèi)揮發(fā)性霧氣的影響，可用于測量揮發(fā)性介質(zhì)的液位，例如粗苯。可以用來測量幾乎所有液體的液面。當(dāng)電磁波反射到液面上時(shí)，信號(hào)就會(huì)衰減，當(dāng)信號(hào)衰減時(shí)間過長時(shí)，雷達(dá)液面計(jì)就不能探測到足夠的電磁波信號(hào)。傳導(dǎo)介質(zhì)反射電磁波的能力很強(qiáng)，對于雷達(dá)液位計(jì)甚至是微導(dǎo)材料，反射電磁波的能力也很強(qiáng)。介電常數(shù)大于1.5（空氣為1.0）的非導(dǎo)電介質(zhì)還可保證有足夠的反射波，介電常數(shù)越大，反射信號(hào)越強(qiáng)。實(shí)際上，幾乎所有的介質(zhì)都能夠反射足夠多的反射波。該方法不受液槽中液體的密度、濃度等物理性質(zhì)的影響，采用非接觸式測量。量程大，*量程可達(dá)0~35米，適用于高溫、高壓液位測量。天線和其他關(guān)鍵部件均采用優(yōu)質(zhì)材料，耐腐蝕能力強(qiáng)，對腐蝕環(huán)境有很強(qiáng)的適應(yīng)性。具有豐富的假波學(xué)習(xí)功能。在實(shí)際的輸入液面位置，軟件可以自動(dòng)識(shí)別出液面到天線的假回波，排除了這些波的干擾。液位計(jì)的參數(shù)設(shè)置方便，可以用簡單的操作鍵來設(shè)置液位計(jì)，也可以用HART協(xié)議的操控器，通過遙控或直接連接到液位計(jì)的通訊端來設(shè)置，非常方便。

 

　　三、雷達(dá)儀安裝時(shí)應(yīng)注意的問題：

 

　　雷達(dá)液位計(jì)是否能正確測量取決于反射波信號(hào)。若所選安裝位置，液平面不能將電磁波反射回雷達(dá)天線，或在信號(hào)波波幅內(nèi)有干擾物反射干擾波給雷達(dá)液位計(jì)，則雷達(dá)液位計(jì)不能正確反映實(shí)際液位。所以雷達(dá)液位計(jì)的合理安裝位置的選擇非常重要，安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：

 

　　（1）雷達(dá)液位計(jì)天線的軸向應(yīng)該垂直于該液位的反射面。

 

　　如在雷達(dá)液位計(jì)的信號(hào)范圍內(nèi)，水槽內(nèi)的攪拌閥、水槽壁上的粘附物和梯級等物體都會(huì)產(chǎn)生干擾反射波，影響水槽水平的測量。為避免這些因素的干擾，安裝時(shí)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)陌惭b位置。

 

　　三、喇叭式雷達(dá)液位計(jì)的喇叭口距安裝孔內(nèi)表面一定距離（10mm）。棒型液面計(jì)的天線應(yīng)向外延伸，且安裝孔長度不得超過100mm。對圓形或橢圓型容器而言，應(yīng)將其安裝在距容器中心距離1/2R（R為容器半徑）的位置，不能安裝在圓形或橢圓型容器頂上的中央，否則雷達(dá)波將在容器壁的多次反射后，在容器頂上中央聚集，形成干擾波，影響測量的準(zhǔn)確性。

 

　　（4）測量液位波動(dòng)較大的容器的液位時(shí)，可采用配有旁通管的液位計(jì)，以減少液位波動(dòng)的影響。

 

　　當(dāng)安裝完成后，可用PC觀察反射波曲線，判斷液位計(jì)的安裝是否合適，如果不合適，則進(jìn)一步調(diào)整安裝位置，直至滿意為止。

 

　　對某些安裝位置不可避免的干擾波，液位計(jì)可以根據(jù)實(shí)際液位識(shí)別出干擾反射波，并與雷達(dá)液位計(jì)的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫共存，這樣雷達(dá)液位計(jì)在處理數(shù)據(jù)時(shí)就可以識(shí)別這些干擾波，消除這些干擾反射波的影響，保證測量的準(zhǔn)確性。

 

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