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雷達(dá)液位計(jì)結(jié)構(gòu)及工作原理

點(diǎn)擊次數(shù):1609 發(fā)布時(shí)間:2023-04-11 09:33:06

雷達(dá)波是一種特殊形式的電磁波,電磁波的物理特性與可見(jiàn)光相似,傳播速度相當(dāng)于光速。其頻率為300MHz-3000GHz,雷達(dá)液位計(jì)利用了電磁波的特殊性能來(lái)進(jìn)行料位檢測(cè)。發(fā)射—反射—接收是雷達(dá)液位計(jì)的基本工作原理,雷達(dá)液位計(jì)發(fā)射的電磁波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源,遇到障礙物易于被反射,被測(cè)介質(zhì)導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大,回波信號(hào)的反射效果越好。

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雷達(dá)液位計(jì)天線(xiàn)型式

天線(xiàn)是雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量液位的重要部件,雷達(dá)液位計(jì)選型主要在于選擇合適的天線(xiàn)型式。常用的非接觸式雷達(dá)液位計(jì)天線(xiàn)型式主要有以下3種:喇叭口天線(xiàn)、拋物面天線(xiàn)和平面天線(xiàn),外形結(jié)構(gòu)如圖所示。

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介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)選型的影響

雷達(dá)波到達(dá)液位表面被反射時(shí),雷達(dá)波會(huì)被吸收而發(fā)生衰減,當(dāng)衰減過(guò)多時(shí),雷達(dá)液位計(jì)接收不到足夠的信號(hào),導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確,這就是被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量所產(chǎn)生的影響。

雷達(dá)液位計(jì)與導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)*大的區(qū)別就是導(dǎo)波雷達(dá)有天線(xiàn),導(dǎo)波管就是天線(xiàn),雷達(dá)料位計(jì)沒(méi)有天線(xiàn)。

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區(qū)別一 測(cè)量范圍不同

普通雷達(dá)在30、40m的罐體上應(yīng)用比較常見(jiàn),甚至可測(cè)到60m。導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)還要考慮導(dǎo)波桿(纜)的受力情況,也是由于受力的原因一般用導(dǎo)波雷達(dá)的測(cè)量距離不會(huì)很長(zhǎng)。而不過(guò)在一些特殊工況導(dǎo)波雷達(dá)有明顯的優(yōu)勢(shì),如罐內(nèi)有攪拌,介質(zhì)波動(dòng)大,這樣的工況用底部固定的導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量值要比變通雷達(dá)穩(wěn)定。

還有小罐體內(nèi)的物位測(cè)量,由于安裝測(cè)量空間小(或罐內(nèi)干擾物較多),一般普通雷達(dá)不適用,這時(shí)導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)的優(yōu)勢(shì)就顯現(xiàn)出來(lái)了。


區(qū)別二 接觸方式不同

雷達(dá)液位計(jì)是非接觸式的,波導(dǎo)式雷達(dá)液位計(jì)則是接觸式的。也就是說(shuō),在食品等級(jí)要求較高的場(chǎng)合,是不能用先導(dǎo)式的。


區(qū)別三 使用工況介質(zhì)不同

導(dǎo)波雷達(dá)式液位計(jì)更需考慮介質(zhì)的腐蝕性和粘附性,而且過(guò)長(zhǎng)的導(dǎo)波雷達(dá)安裝和維護(hù)更加困難。

低介電常數(shù)的工況,無(wú)論雷達(dá)液位計(jì)還是導(dǎo)波雷達(dá)測(cè)量原理都是基于介質(zhì)介電常數(shù)差別,由于普通雷達(dá)雷達(dá)液位計(jì)的發(fā)射的波是發(fā)散的,當(dāng)介質(zhì)介電常數(shù)過(guò)低時(shí),信號(hào)太弱測(cè)量不穩(wěn)定,而導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)是沿導(dǎo)波桿傳播信號(hào)相對(duì)穩(wěn)定。

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另外一般的導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)還有底部探測(cè)功能,可以根據(jù)底部回波信號(hào)能測(cè)量值加以修正,使信號(hào)更為穩(wěn)定準(zhǔn)確。


區(qū)別四 選型有不同

普通雷達(dá)液位計(jì)可以互換使用,而導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)由于導(dǎo)波桿(纜)長(zhǎng)度根據(jù)原工況固定,一般不能互換使用,受此影響導(dǎo)波雷達(dá)的選型要比普通雷達(dá)麻煩。


區(qū)別五 樣式不同

雷達(dá)式液位計(jì)是喇叭口形狀的,而先導(dǎo)式液位計(jì)則是有導(dǎo)波桿的。兩個(gè)形狀不同自然在一些使用場(chǎng)合上會(huì)有不同。

雷達(dá)液位計(jì)安裝要求:

1. 盡量不要安裝在罐子中央。

2. 離罐壁為罐直徑1/6處,較小距離為200mm。

3. 不能安裝在入料口的上方。

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注意事項(xiàng)

1:測(cè)量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算,但在特殊情況下,若罐底為凹型或錐形,當(dāng)物位低于此點(diǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。

2:若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí)。

3:理論上測(cè)量達(dá)到天線(xiàn)**的位置是可能的,但是考慮到腐蝕及粘附的影響,測(cè)量范圍的終值應(yīng)距離天線(xiàn)的**至少100mm。

4:對(duì)于過(guò)溢保護(hù),可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

5:較小測(cè)量范圍與天線(xiàn)有關(guān)。

上一篇:雷達(dá)液位計(jì)的選型及注意事項(xiàng)

下一篇:雷達(dá)液位計(jì)型號(hào)規(guī)格參數(shù)表

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