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雷达液位计

简要描述:雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。

  • 产品型号:
  • 厂商性质:生产厂家
  • 更新时间:2021-06-29
  • 访  问  量:447

产品概述

1.基本内容
发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。
即使工况比较复杂的情况下,存在虚假回波,用最新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。
输入
天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成,精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比:
  D=C×T/2
  其中C为光速
  因空罐的距离E已知,则物位L为:
  L=E-D
  输出
通过输入空罐高度E(=零点),满罐高度F(=满量程)及一些应用参数来设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于4-20mA输出。
应用介质:
ZWD系列智能雷达物位计适用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量,适用于温度、压力变化大;有惰性气体及挥发存在的场合。
采用微波脉冲的测量方法,并可在工业频率波段范围内正常工作。波束能量较低,可安装于各种金属、非金属容器或管道内,对人体及环境均无伤害。
安装说明
推荐距离(1)墙至安装短管的外壁:
离罐壁为罐直径1/6处,最小距离为200mm。
不能安装在入料口的上方(4)。
 不能安装在中心位置(3),如果安装在中央,会产生多重虚假回波,干扰回波会导致信号丢失。
如果不能保持仪表与罐壁的距离,罐壁上的介质会黏附造成虚假回波,在调试仪表的时候应该进行虚假回波存储。
  注意事项
 测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算,但在特殊情况下,若罐低为凹型或锥形,当物位低于此点时无法进行测量。
若介质为低介电常数当其处于低液位时,罐低可见,此时为保证测量精度,建议将零点定在低高度为C 的位置。
理论上测量达到上面天线位置是可能的,但是考虑到腐蚀及粘附的影响,测量范围的终值应距离天线上面至少100mm。
对于过溢保护,可定义一段安全距离附加在盲区上。最小测量范围与天线有关。
随浓度不同,泡沫既可以吸收微波,又可以将其反射,但在一定的条件下是可以进行测量的。
2.基本参数
工作频率:6.8GHz
波 束 角: 24°SKD801, SKD802
18°SKD803 带DN150法兰
14°SKD803 带DN200法兰
12°SKD803 带DN250法兰
测量范围:0…35m
重复性 :±3mm
分辨率 :1mm
采样 :回波采样55次/s
响应速度:>0.2s(根据具体使用情况而定)
电流信号:4…20mA
精度 :<0.1%
天线材质  SKD801、SKD802为PP/PTFE
SKD803 为316L不锈钢
通讯接口 HART通讯协议
过程连接 SKD801 (PP,PTFE天线) :G1-1/2 316L不锈钢,:
SKD802(棒式天线) :翻边法兰DN50,DN80,DN100,DN150
SKD803(喇叭口形式天线):法兰DN50,DN80,DN100,DN150,DN200,DN250
电源 电源:24V DC(+/-10%),波纹电压:1Vpp
耗电量:max22.5mA
环境条件 温度:-40℃…+80℃
容器压力(表压)-1…40bar
防爆认证 ExiaII C T6
外壳保护等级 IP68
两线制接线 供电和信号输出共用一根两芯导线
电缆入口:2个M20×1.5(电缆直径5…9mm)
3.使用条件说明 
在现实使用中,我们发现雷达波是一种特殊形式的电磁波,利用了雷达波的特殊性能来进行液位测量。雷达波的物理特性与可见光相似,传播速度相当于光速。其频率 为300MHz-3000GHz。雷达波可以穿透空间蒸汽、粉尘等干扰源,遇到障碍物易于被反射,被测介质导电性越好或介电常数越大,回波输出信号的反射效果越好。雷达波的频率越高 ,发射角越小,单位面积上能量(磁通量或场强)越大,波的衰减越小,测量效果越好。
发射-反射-接收是雷达式液位计工作的基本原理。雷达变送器的天线以波束的形式发射最小5.8GHz的雷达输出信号。反射回来的输出信号仍由天线接收,雷达脉冲输出信号从 发射到接收的运行时间与变送器到介质表面的距离以及物位成比例。
是依据时域反射原理(TDR)为基础的,电磁脉冲以光速沿钢缆或探棒传播,当遇到被测液体液面表面时,部分脉冲被反射形成回 波并沿相同路经返回到脉冲发射装置,发射装置与被测液体液面表面的距离同脉冲在其间的传播时间成正比,经计算得出液位高度。
选用雷达液位计必须要有的条件
1、储液罐容积:对大型罐(10000~lO0000m)及比较大液化气罐可选用性能较高液位计,中小罐可选用一般液位计;
储液罐用途:贸易罐应选用高精度液位计,中间罐可用一般液位计。
2、液体液面特性:储存粘度大的液体液面(如重油)时,应尽量采用与被测液体液面不接触或少接触类型的液位计,如雷达式、超声波式和磁致伸缩液位计,轻油可采用一般液位计 ;
3、用户实际需要:如果用户要求计量精度高而投资限制少,可以采用性能好的液位计,一般情况下,老罐区改造或更新可结合原有液位计使用保养情况考虑选型,尽量统一选型。
优点
非接触式测量或TDR导波式测量
应用电磁脉冲进行快速测量,精度高,抗干扰能力强 
耐腐蚀(探头大多采用316不锈钢或PVDP等材料)
耐压高(40Kg/cm2)
耐温高(200℃)
4.产品特点
导波雷达液位计是测量液位的最佳方法;测量不受罐体形状的影响;也不受介电常数、温度、压力与密度的影响;测量长度可以灵活变更,无须标定;测量结果具有高精度、可重复性、高分辩率;的测量范围可达24米,适用的介质温度范围-50℃∽+250℃,适用的压力范围高达40bar;有多种探头类型和材质可供选择;数字化显示可供选择。 
 5.设置介电常数
在使用之前,先要给它设置介电常数,但其实并不是所有的都需要设置介电常数以后才能够使用,只是设置介电常数之后,在使用中能够 更好的为测量工作服务。介电常数能够影响到的使用,它的影响主要体现在两个方面,一方面是能够影戏介质对电磁波的吸收率,电磁波的吸收率越高就说明雷达液位 计的性能越好;另一方面是电磁波在穿过介质时的波长会发生相应的改变。
在为设置介电参数时,要根据多种不同的因素来设置,包括结构的不同、型号的不同、用途的不同等,而 有些需要根据灵敏度来设置。在测量有些物质时,增加一个介电常数可以大大减少运算量,可见为设置参数还是非常有必要的。
有些确实不需要设置介电常数,但也是极少数介质的测量之中,如果想要将的使用优势完全体现出来,还是要按照正确的方法来使用。中稳达公司生产各种不同类型的液位计,型号多样,可以充分满足企业的测量需求
6.应用指南
应用于水液、酸碱、浆料储罐,固体颗粒,小型储油罐,各类导电、非导电介质,腐蚀性介质。如
● 浆状液体,乳剂等化学溶剂
● 生物科技和制药
● 食品和饮料
● 能源
● 高精度场合

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