雷達液位計的優(yōu)點
雷達液位計是非接觸式測量或TDR導波式測量
雷達液位計應用電磁脈沖進行快速測量,精度高,抗干擾能力強
耐腐蝕(探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料)
耐壓高(40Kg/cm2)
耐溫高(200℃)
雷達液位計的注意事項
雷達液位計對于安裝空間有一定的要求
注意介質(zhì)的介電常數(shù),并依據(jù)介電常數(shù)的大小選擇適合的型號
導波雷達液位計是依據(jù)時域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達液位計,雷達液位計的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播,當遇到被測介質(zhì)表面時,雷達液位計的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路徑返回到脈沖發(fā)射裝置,發(fā)射裝置與被測介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比,經(jīng)計算得出液位高度。
能見度儀提供與氣象能見度相關(guān)的測量,傳感器是基于氣溶膠前散射原理而設(shè)計的,是繼透射式能見度儀發(fā)展起來的新一代氣象能見度監(jiān)測設(shè)備。傳感器可廣泛用于氣象臺站、遠程自動氣象站以及機場、高速公路、航道、大型艦船等交通運輸部門。
能見度儀由光發(fā)射器、光接收器及微處理控制器等主要部件組成。發(fā)射器發(fā)射紅外脈沖光,接收器同時檢測大氣中氣溶膠粒子前向散射的脈沖光強度,所有測量信息由微處理控制器搜集并通過專門的數(shù)學模型算法轉(zhuǎn)化為氣象光學視程Meteorological Optical Range(MOR)。
產(chǎn)品指標
能見度儀組成:
1.發(fā)射器
2.接收器
3.微處理控制器/接線盒
典型技術(shù)指標
機械指標
尺寸(長x寬x高):610mm x 230mm x 300mm
重量:小于10kg
安裝:安裝在已架設(shè)好的圓形立柱上
材料:陽極化處理硬質(zhì)鋁,外表面加噴漆保護
電力指標
電源:交流110VAC/220VAC ±20%或直流12VDC
功率:小于5W,典型值4W
光學指標
散射角覆蓋:39°—51°前散射
峰值波長:870nm
帶 寬:100nm
光譜響應度: 最大響應在870nm,0.65 A/W
測量指標
測量范圍: 5m—10km(可擴展到50Km)
測量精度: ≤2km ,誤差±2%,2Km—10km,誤差±5%,10Km—50km,誤差±15%
儀器一致性:≤±4%
更新間隔: 15秒
線性動態(tài)量程: 3000:1
可靠性與維護周期:平均無故障工作時間(MTBF):大于18000小時
清潔光學鏡頭:3個月,或視使用環(huán)境而定
環(huán)境適應性
工作環(huán)境溫度:-40~+60℃
工作相對濕度: 0~100%
地域適應性:可在沿海地區(qū)連續(xù)使用
雷達物位計天線發(fā)射極窄的微波脈沖,這個脈沖以光速在空間傳播,遇到被測介質(zhì)表面,其部分能量被反射回來,被同一天線接收。發(fā)射脈沖與接收脈沖的時間間隔與天線到被測介質(zhì)表面的距離成正比。由于電磁波的傳播速度極高,發(fā)射脈沖與接受脈沖的時間間隔很。{秒量級)很難確認。
26G系列雷達物位計采用一種特殊的相關(guān)解決技術(shù),可以準確識別發(fā)射脈沖與接收脈沖的時間間隔,從而進一步計算出天線到被測介質(zhì)表面的距離。
特 點
雷達物位計采用了高達26GHZ 的發(fā)射頻率,因而具有:—波束角小,能量集中,具有更強抗干擾能力,大大提高了測量精度和可靠性;
—天線尺寸小,便于安裝和加裝防塵罩等天線防護裝置;—測量盲區(qū)更小,對于小罐測量也會取得良好的效果;—波長更短,對小顆粒物質(zhì)的料位測量更適合。
采用了先進的微處理器和獨特的EchoDiscovery 回波處理技術(shù),雷達物位計可以應用于各種復雜工況。
采用脈沖工作方式,雷達物位計發(fā)射功率極低,可安裝于各種金屬、非金屬容器內(nèi),對人體及環(huán)境均無傷害。
安裝要求
天線發(fā)射微波脈沖時,都有一定的發(fā)射角。從天線下緣到被測介質(zhì)表面之間,由發(fā)射的微波波束所輻射的區(qū)域內(nèi),不得有障礙物。因此安裝時應盡可能避開罐內(nèi)設(shè)施,如:人梯、限位開關(guān)、加熱設(shè)備、支架等。必要時,須進行“虛假回波學習”。另外須注意微波波束不得與加料料流相交。安裝儀表時還要注意:最高料位不得進入測量盲區(qū);儀表距罐壁必須保持一定的距離;儀表的安裝盡可能使天線的發(fā)射方向與被測介質(zhì)表面垂直。安裝在防爆區(qū)域內(nèi)的儀表必須遵守國家防爆危險區(qū)的安裝規(guī)定。防爆型儀表的外殼采用壓鑄鋁。防爆型儀表可安裝在有防爆要求的場合,儀表必須接大地
導波管安裝
使用導波管安裝(導波管或旁通管),可以避免容器內(nèi)障礙物、泡沫對測量的影響。
由于入料、攪拌或容器內(nèi)其他過程處理,會在某些液體介質(zhì)表面形成泡沫,衰減信號。如果泡沫造成測量誤差,您應該將傳感器安裝在導波管內(nèi),或使用導波雷達物位計。如果RD70X安裝在導波管內(nèi)進行測量,導波管的直徑最小50mm。在連接導波管的時候,防止大的裂縫和焊縫。另外,必要時進行“虛假回波學習”。注:測量粘附性介質(zhì)的時候,不能使用導波管安裝。
4 電氣連接
2 供電電壓
(4-20)mA / HART(兩線制) 電源供電和輸出電流信號共用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見技術(shù)數(shù)據(jù)。對于本安型須在供電電源與儀表之間加一個安全柵。
(4-20)mA / HART(四線制) 電源供電和電流信號各自分別使用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見技術(shù)數(shù)據(jù)。
標準型儀表電流輸出可采用接地形式輸出。防爆型儀表電流輸出必須浮空輸出。儀表及接地端子應保證良好接地,通常接地可連接到罐的接地點上,若是塑料罐則應接到鄰近的大地上。
2 連接電纜的安裝
一般介紹 供電電纜了使用普通兩芯電纜,電纜外徑壓為(5 ~9)mm,以確保電纜入口的密封。如果存在電磁干擾,建議使用屏蔽電纜。
(4-20)mA / HART(兩線制) 供電電纜可使用普通兩芯電纜。
(4-20)mA / HART(四線制) 供電電纜應使用帶有專用地線的電纜線。
電纜的屏蔽和接線 屏蔽電纜兩端均應接地。在傳感器內(nèi)部,屏蔽必須直接連接內(nèi)部接地端子,外殼上的外部接地端子必須接大地。
如果有接地電流,屏蔽電纜遠離儀表一側(cè)的屏蔽端必須通過一個陶瓷電容(比如lnF / 1500V)接地,以起到隔直和旁路高頻干擾信號的作用。
BOS-LD導波雷達物位計,可發(fā)出高頻率微波,沿著探桿傳播,由于遇到被測介質(zhì),介電常數(shù)突變,引起反射。發(fā)射脈沖與反射脈沖的時間間隔與被測量介質(zhì)的距離成正比。同時,導波雷達也可以測量兩種不同介質(zhì)的界面,充分利用介質(zhì)的介電常數(shù)的不同。但測量條件是上層介質(zhì)不導電,或其介電常數(shù)比下層介質(zhì)介電常數(shù)小10 倍以上。脈沖的工作方式可測小介電常數(shù)介質(zhì),并安全適用于各種金屬,非金屬容器內(nèi)。對人體及環(huán)境無傷害。主要應用于煤廠、電廠、石油化工、食品及一般工業(yè)應用。
二、導波雷達物位計的參數(shù)
1、工作頻率:100MHZ-1.8GHZ
2、測量范圍:纜式:0-30m;桿式、同軸式:0-6m
3、重復性:±3mm
4、分辨率:1mm
5、采樣:回波采樣55 次/s
6、響應速度:>0.2S(根據(jù)具體使用情況而定)
7、輸出電流信號:4-20mA
8、精度:<0.1%
9、通訊接口: HART 通訊協(xié)議
10、過程連接: G1-1/2
11、法蘭DN50,DN80,DN100,DN150
12、過程壓力: -1-40bar
三、導波雷達物位計的電源
1、 電源:24VDC(±10%),紋波電壓:1Vpp
2、耗電量:max 22.5mA
3、環(huán)境條件: 溫度-40℃~+80℃
4、外殼防護等級: IP68
5、防爆等級: EXiaIICT6
6、兩線制接線:儀表供電和信號輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線
7、電纜入口:2個M20×1.5或1/2NPT(電纜直徑5--9mm)四、導波雷達物位計的工作原理 發(fā)射的脈沖信號沿纜繩傳導至儀表電子線路部分,微處理器對此信號進行處理,識別出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成,距離物料表面的距離D與脈潰的時間行程T成正比:D=CxT/2(其中C為光速)因空罐的距離E已知,則物位L為:L=E-D。五、導波雷達物位計的產(chǎn)品特點: 1、由于采用了先進和微處理器和獨特的EchoDiscovery回波處理技術(shù),導波雷過物俠計可以應用到各種復雜的工況。 2、多種過程連接方式及探測組件的型式,使得本系列導波雷達物位計適用于各種復雜工況及應用場合。如高溫、高壓及小介電常數(shù)介質(zhì)等。 3、采用脈沖工作方式,導波雷達物位計發(fā)射功率極低,可安裝于各種金屬、非金屬容器,對人體及環(huán)境均無傷害。六、應用領(lǐng)域: 電廠、油田、化工、冶金、水泥、水處理、造紙、其他。
一、產(chǎn)品概述 DF-6201雷達物位計是我公司專門針對固體物料倉(包括粉礦倉)物位測量難的問題自主研發(fā)的一款抗干擾強、工作穩(wěn)定的調(diào)頻雷達物位計。適用于倉內(nèi)結(jié)構(gòu)復雜(含有不可移除的障礙物)、倉內(nèi)粉塵較多、物料反射弱等工況惡劣的現(xiàn)場。DF-6201雷達物位計各項指標均已達到了國際同類產(chǎn)品的先進水平,在工況惡劣的現(xiàn)場測量效果更佳。
二、工作原理 雷達物位計采用調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)原理,利用發(fā)射信號與接收信號之間的頻率差來確定目標距離;贔MCW原理的雷達物位計連續(xù)處理回波信號,所以在物位測量的準確性、及時性以及穩(wěn)定性效果更佳。 根據(jù)多個現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集以及實驗,我們制作了功能完善的數(shù)據(jù)處理算法,建立了可靠的數(shù)學模型?筛鶕(jù)現(xiàn)場倉內(nèi)的實際情況采集相應的數(shù)學模型,讓雷達物位計更適應現(xiàn)場物位的測量。
調(diào)頻連續(xù)波雷達原理圖
S:距離 C:光速 △f:差頻 B:掃頻帶寬 T:掃頻時間
三、產(chǎn)品特點
1、業(yè)內(nèi)首款商品化X波段固體雷達物位計。X波段雷達兼顧穿透能力、抗干擾能力、測量精度以及反射特性等綜合性能指標,被廣泛應用于世界范圍內(nèi)先進的軍事雷達技術(shù)中。大波束角檢測技術(shù)的突破使該技術(shù)得以從以往的高精度液位測量領(lǐng)域拓展到高性能固體物位測量領(lǐng)域。
2、業(yè)內(nèi)綜合性能指標最高的固體雷達物位計。量程150m,盲區(qū)0米,精度5mm,重復性0.5mm,分辨率0.3mm。
3、業(yè)內(nèi)檢測功能最豐富的固體雷達物位計。具有標準料位、最高料位、最低料位、平均料位,智能料位共5種料位檢測模式供用戶選擇,可對料倉內(nèi)料位進行更全面的監(jiān)測。
4、操作使用極其便捷?梢酝ㄟ^紅外遙控器、HART手持器、HART總線等手段對儀表進行本地及遠程設(shè)置及調(diào)試,并有高度智能化的設(shè)置向?qū)Чδ,引導用戶?分鐘之內(nèi)即可完成對儀表的參數(shù)設(shè)置。
四、性能指標
五、產(chǎn)品應用
DF-6201雷達物位計廣泛的用于工業(yè)中固體料位的測量。對于極度粉塵及料倉內(nèi)存在多種影響測量的干擾因素工況有很好的測量效果。
類 別 R/B 701
R/B 702
R/B 703
應 用 液體、固體顆粒 液體、固體顆粒 液體
測 量 范 圍 過 程 連 接 螺紋、法蘭 螺紋、法蘭 螺紋、法蘭
過 程 溫 度 -40 -40 -40
過 程 壓 力 -1.0-40bar
-1.0-40bar
-1.0-40bar
精 度 ± ± ±
頻 率 范 圍 100MHZ-1.8GHZ
100MHZ-1.8GHZ
100MHZ-1.8GHZ
防爆
EXiaIICT6/IP68
EXiaIICT6/IP68
EXiaIICT6/IP68
信 號 輸 出 4…20mA/HART( 4…20mA/HART( 4…20mA/HART(
測量范圍
流量儀表 流量儀表 氣體分析儀器 氣體分析系統(tǒng) 分析儀表
輸入
SYLD600系列導波雷達物位儀表 | ![]() | ![]() | ![]() |
類別 | SYLD601 | SYLD602 | SYLD603 |
應用 | 液體、固體小顆粒及粉體 | 液體、固體小顆粒及粉體 | 液體 |
測量范圍 | 20米(可擴展至30米) | 6米 | 6米 |
過程連接 | 螺紋、法蘭 | 螺紋、法蘭 | 螺紋、法蘭 |
過程溫度 | -20-220℃ | -20-220℃ | -20-220℃ |
過程壓力 | -1.0-40bar | -1.0-40bar | -1.0-60bar |
精度 | < 0.1% | < 0.1% | < 0.1% |
分辨率 | 1mm | 1mm | 1mm |
重復性 | ±3mm | ±3mm | ±3mm |
頻率范圍 | 100MHZ-1.8GHZ | 100MHZ-1.8GHZ | 100MHZ-1.8GHZ |
防爆防護等級 | Exd II BT4/IP68 | Exd II BT4/IP68 | Exd II BT4/IP68 |
信號輸出 | 4…20mA/HART(兩線) | 4…20mA/HART(兩線) | 4…20mA/HART(兩線) |
安裝指南 下述的安裝指南適用于纜式和桿式探頭測量固體顆粒料和液態(tài)物體,管式探頭只適用于液態(tài)物體。 安裝位置: 盡量遠離出料口和進料口。 對金屬罐和塑料罐,在整個量程范圍內(nèi)不碰壁。如果是金屬罐,物位儀表不要安裝在罐的中央。 建議安裝在料倉直徑的1/4處。 纜式探頭或桿式探頭離罐壁最小距離不小于50厘米。 探頭底部距罐底大約30mm。 探頭距罐內(nèi)障礙物最小距離不小于300mm。 如果容器底部是錐型的,傳感器可以安裝 罐頂中央,這樣可以一直測量到罐底。 | ![]() |
測量范圍 說明: H----測量范圍 L----空罐距離 B----頂部盲區(qū) E----探頭到罐壁的最小距離 頂部盲區(qū)是指物料最高料面與測量參考點之間的最小距離。 底部盲區(qū)是指纜繩最底部附近無法精確測量的一段距離。 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離。 注意: 只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時,才能保證罐內(nèi)物位的可靠測量。 | ![]() |
右圖為桿式雷達安裝圖,主要用于液體料位的測量。 特點: 可以測量介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)。 一般用于測量粘度≤500cst而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。 最大量程可以達到6米。 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力,測量不受影響。 對于介電常數(shù)比較小的液體物料可以采用雙探桿式測量方式,以保障準確良好的測量。 | ![]() |
纜式探頭的固定 如果纜式探頭距離罐壁小于50厘米或有可能碰到罐壁上時,纜式探頭的末端需要固定在罐底。 為了避免纜式探頭在下料時過度受力,用戶需將纜繩底部固定在罐底,固定時,應該盡量讓纜繩保持一定的松緊度。選擇纜式探頭時應比實際距離稍長一些。 | ![]() |
安裝方法 合理安裝能確保儀表長期可靠而精確的測量 儀表可采用螺紋連接,螺紋的長度不要超過150mm,還可以采用在短管上安裝。理想的短管直徑50mm≤D≤150mm,高度小于100mm,若安裝于較長的短管上,應底部固定纜繩或選用對中支架以避免纜繩與短管末端接觸。 | ![]() |