雷达液位计的优点
雷达液位计是非接触式测量或TDR导波式测量
雷达液位计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℃)
雷达液位计的注意事项
雷达液位计对于安装空间有一定的要求
注意介质的介电常数,并依据介电常数的大小选择适合的型号
导波雷达液位计是依据时域反射原理(TDR)为基础的雷达液位计,雷达液位计的电磁脉冲以光速沿钢缆或探棒传播,当遇到被测介质表面时,雷达液位计的部分脉冲被反射形成回波并沿相同路径返回到脉冲发射装置,发射装置与被测介质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。
能见度仪提供与气象能见度相关的测量,传感器是基于气溶胶前散射原理而设计的,是继透射式能见度仪发展起来的新一代气象能见度监测设备。传感器可广泛用于气象台站、远程自动气象站以及机场、高速公路、航道、大型舰船等交通运输部门。
能见度仪由光发射器、光接收器及微处理控制器等主要部件组成。发射器发射红外脉冲光,接收器同时检测大气中气溶胶粒子前向散射的脉冲光强度,所有测量信息由微处理控制器搜集并通过专门的数学模型算法转化为气象光学视程Meteorological Optical Range(MOR)。
产品指标
能见度仪组成:
1.发射器
2.接收器
3.微处理控制器/接线盒
典型技术指标
机械指标
尺寸(长x宽x高):610mm x 230mm x 300mm
重量:小于10kg
安装:安装在已架设好的圆形立柱上
材料:阳极化处理硬质铝,外表面加喷漆保护
电力指标
电源:交流110VAC/220VAC ±20%或直流12VDC
功率:小于5W,典型值4W
光学指标
散射角覆盖:39°—51°前散射
峰值波长:870nm
带 宽:100nm
光谱响应度: 最大响应在870nm,0.65 A/W
测量指标
测量范围: 5m—10km(可扩展到50Km)
测量精度: ≤2km ,误差±2%,2Km—10km,误差±5%,10Km—50km,误差±15%
仪器一致性:≤±4%
更新间隔: 15秒
线性动态量程: 3000:1
可靠性与维护周期:平均无故障工作时间(MTBF):大于18000小时
清洁光学镜头:3个月,或视使用环境而定
环境适应性
工作环境温度:-40~+60℃
工作相对湿度: 0~100%
地域适应性:可在沿海地区连续使用
雷达物位计天线发射极窄的微波脉冲,这个脉冲以光速在空间传播,遇到被测介质表面,其部分能量被反射回来,被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比。由于电磁波的传播速度极高,发射脉冲与接受脉冲的时间间隔很小(纳秒量级)很难确认。
26G系列雷达物位计采用一种特殊的相关解决技术,可以准确识别发射脉冲与接收脉冲的时间间隔,从而进一步计算出天线到被测介质表面的距离。
特 点
雷达物位计采用了高达26GHZ 的发射频率,因而具有:—波束角小,能量集中,具有更强抗干扰能力,大大提高了测量精度和可靠性;
—天线尺寸小,便于安装和加装防尘罩等天线防护装置;—测量盲区更小,对于小罐测量也会取得良好的效果;—波长更短,对小颗粒物质的料位测量更适合。
采用了先进的微处理器和独特的EchoDiscovery 回波处理技术,雷达物位计可以应用于各种复杂工况。
采用脉冲工作方式,雷达物位计发射功率极低,可安装于各种金属、非金属容器内,对人体及环境均无伤害。
安装要求
天线发射微波脉冲时,都有一定的发射角。从天线下缘到被测介质表面之间,由发射的微波波束所辐射的区域内,不得有障碍物。因此安装时应尽可能避开罐内设施,如:人梯、限位开关、加热设备、支架等。必要时,须进行“虚假回波学习”。另外须注意微波波束不得与加料料流相交。安装仪表时还要注意:最高料位不得进入测量盲区;仪表距罐壁必须保持一定的距离;仪表的安装尽可能使天线的发射方向与被测介质表面垂直。安装在防爆区域内的仪表必须遵守国家防爆危险区的安装规定。防爆型仪表的外壳采用压铸铝。防爆型仪表可安装在有防爆要求的场合,仪表必须接大地
导波管安装
使用导波管安装(导波管或旁通管),可以避免容器内障碍物、泡沫对测量的影响。
由于入料、搅拌或容器内其他过程处理,会在某些液体介质表面形成泡沫,衰减信号。如果泡沫造成测量误差,您应该将传感器安装在导波管内,或使用导波雷达物位计。如果RD70X安装在导波管内进行测量,导波管的直径最小50mm。在连接导波管的时候,防止大的裂缝和焊缝。另外,必要时进行“虚假回波学习”。注:测量粘附性介质的时候,不能使用导波管安装。
4 电气连接
2 供电电压
(4-20)mA / HART(两线制) 电源供电和输出电流信号共用一根两芯线缆。具体供电电压范围参见技术数据。对于本安型须在供电电源与仪表之间加一个安全栅。
(4-20)mA / HART(四线制) 电源供电和电流信号各自分别使用一根两芯线缆。具体供电电压范围参见技术数据。
标准型仪表电流输出可采用接地形式输出。防爆型仪表电流输出必须浮空输出。仪表及接地端子应保证良好接地,通常接地可连接到罐的接地点上,若是塑料罐则应接到邻近的大地上。
2 连接电缆的安装
一般介绍 供电电缆了使用普通两芯电缆,电缆外径压为(5 ~9)mm,以确保电缆入口的密封。如果存在电磁干扰,建议使用屏蔽电缆。
(4-20)mA / HART(两线制) 供电电缆可使用普通两芯电缆。
(4-20)mA / HART(四线制) 供电电缆应使用带有专用地线的电缆线。
电缆的屏蔽和接线 屏蔽电缆两端均应接地。在传感器内部,屏蔽必须直接连接内部接地端子,外壳上的外部接地端子必须接大地。
如果有接地电流,屏蔽电缆远离仪表一侧的屏蔽端必须通过一个陶瓷电容(比如lnF / 1500V)接地,以起到隔直和旁路高频干扰信号的作用。
BOS-LD导波雷达物位计,可发出高频率微波,沿着探杆传播,由于遇到被测介质,介电常数突变,引起反射。发射脉冲与反射脉冲的时间间隔与被测量介质的距离成正比。同时,导波雷达也可以测量两种不同介质的界面,充分利用介质的介电常数的不同。但测量条件是上层介质不导电,或其介电常数比下层介质介电常数小10 倍以上。脉冲的工作方式可测小介电常数介质,并安全适用于各种金属,非金属容器内。对人体及环境无伤害。主要应用于煤厂、电厂、石油化工、食品及一般工业应用。
二、导波雷达物位计的参数
1、工作频率:100MHZ-1.8GHZ
2、测量范围:缆式:0-30m;杆式、同轴式:0-6m
3、重复性:±3mm
4、分辨率:1mm
5、采样:回波采样55 次/s
6、响应速度:>0.2S(根据具体使用情况而定)
7、输出电流信号:4-20mA
8、精度:<0.1%
9、通讯接口: HART 通讯协议
10、过程连接: G1-1/2
11、法兰DN50,DN80,DN100,DN150
12、过程压力: -1-40bar
三、导波雷达物位计的电源
1、 电源:24VDC(±10%),纹波电压:1Vpp
2、耗电量:max 22.5mA
3、环境条件: 温度-40℃~+80℃
4、外壳防护等级: IP68
5、防爆等级: EXiaIICT6
6、两线制接线:仪表供电和信号输出共用一根两芯屏蔽电缆线
7、电缆入口:2个M20×1.5或1/2NPT(电缆直径5--9mm)四、导波雷达物位计的工作原理 发射的脉冲信号沿缆绳传导至仪表电子线路部分,微处理器对此信号进行处理,识别出微波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,距离物料表面的距离D与脉溃的时间行程T成正比:D=CxT/2(其中C为光速)因空罐的距离E已知,则物位L为:L=E-D。五、导波雷达物位计的产品特点: 1、由于采用了先进和微处理器和独特的EchoDiscovery回波处理技术,导波雷过物侠计可以应用到各种复杂的工况。 2、多种过程连接方式及探测组件的型式,使得本系列导波雷达物位计适用于各种复杂工况及应用场合。如高温、高压及小介电常数介质等。 3、采用脉冲工作方式,导波雷达物位计发射功率极低,可安装于各种金属、非金属容器,对人体及环境均无伤害。六、应用领域: 电厂、油田、化工、冶金、水泥、水处理、造纸、其他。
一、产品概述 DF-6201雷达物位计是我公司专门针对固体物料仓(包括粉矿仓)物位测量难的问题自主研发的一款抗干扰强、工作稳定的调频雷达物位计。适用于仓内结构复杂(含有不可移除的障碍物)、仓内粉尘较多、物料反射弱等工况恶劣的现场。DF-6201雷达物位计各项指标均已达到了国际同类产品的先进水平,在工况恶劣的现场测量效果更佳。
二、工作原理 雷达物位计采用调频连续波(FMCW)原理,利用发射信号与接收信号之间的频率差来确定目标距离。基于FMCW原理的雷达物位计连续处理回波信号,所以在物位测量的准确性、及时性以及稳定性效果更佳。 根据多个现场的数据采集以及实验,我们制作了功能完善的数据处理算法,建立了可靠的数学模型。可根据现场仓内的实际情况采集相应的数学模型,让雷达物位计更适应现场物位的测量。
调频连续波雷达原理图
S:距离 C:光速 △f:差频 B:扫频带宽 T:扫频时间
三、产品特点
1、业内首款商品化X波段固体雷达物位计。X波段雷达兼顾穿透能力、抗干扰能力、测量精度以及反射特性等综合性能指标,被广泛应用于世界范围内先进的军事雷达技术中。大波束角检测技术的突破使该技术得以从以往的高精度液位测量领域拓展到高性能固体物位测量领域。
2、业内综合性能指标最高的固体雷达物位计。量程150m,盲区0米,精度5mm,重复性0.5mm,分辨率0.3mm。
3、业内检测功能最丰富的固体雷达物位计。具有标准料位、最高料位、最低料位、平均料位,智能料位共5种料位检测模式供用户选择,可对料仓内料位进行更全面的监测。
4、操作使用极其便捷。可以通过红外遥控器、HART手持器、HART总线等手段对仪表进行本地及远程设置及调试,并有高度智能化的设置向导功能,引导用户在5分钟之内即可完成对仪表的参数设置。
四、性能指标
五、产品应用
DF-6201雷达物位计广泛的用于工业中固体料位的测量。对于极度粉尘及料仓内存在多种影响测量的干扰因素工况有很好的测量效果。
类 别 R/B 701
R/B 702
R/B 703
应 用 液体、固体颗粒 液体、固体颗粒 液体
测 量 范 围 过 程 连 接 螺纹、法兰 螺纹、法兰 螺纹、法兰
过 程 温 度 -40 -40 -40
过 程 压 力 -1.0-40bar
-1.0-40bar
-1.0-40bar
精 度 ± ± ±
频 率 范 围 100MHZ-1.8GHZ
100MHZ-1.8GHZ
100MHZ-1.8GHZ
防爆
EXiaIICT6/IP68
EXiaIICT6/IP68
EXiaIICT6/IP68
信 号 输 出 4…20mA/HART( 4…20mA/HART( 4…20mA/HART(
测量范围
输入
SYLD600系列导波雷达物位仪表 | ![]() | ![]() | ![]() |
类别 | SYLD601 | SYLD602 | SYLD603 |
应用 | 液体、固体小颗粒及粉体 | 液体、固体小颗粒及粉体 | 液体 |
测量范围 | 20米(可扩展至30米) | 6米 | 6米 |
过程连接 | 螺纹、法兰 | 螺纹、法兰 | 螺纹、法兰 |
过程温度 | -20-220℃ | -20-220℃ | -20-220℃ |
过程压力 | -1.0-40bar | -1.0-40bar | -1.0-60bar |
精度 | < 0.1% | < 0.1% | < 0.1% |
分辨率 | 1mm | 1mm | 1mm |
重复性 | ±3mm | ±3mm | ±3mm |
频率范围 | 100MHZ-1.8GHZ | 100MHZ-1.8GHZ | 100MHZ-1.8GHZ |
防爆防护等级 | Exd II BT4/IP68 | Exd II BT4/IP68 | Exd II BT4/IP68 |
信号输出 | 4…20mA/HART(两线) | 4…20mA/HART(两线) | 4…20mA/HART(两线) |
安装指南 下述的安装指南适用于缆式和杆式探头测量固体颗粒料和液态物体,管式探头只适用于液态物体。 安装位置: 尽量远离出料口和进料口。 对金属罐和塑料罐,在整个量程范围内不碰壁。如果是金属罐,物位仪表不要安装在罐的中央。 建议安装在料仓直径的1/4处。 缆式探头或杆式探头离罐壁最小距离不小于50厘米。 探头底部距罐底大约30mm。 探头距罐内障碍物最小距离不小于300mm。 如果容器底部是锥型的,传感器可以安装 罐顶中央,这样可以一直测量到罐底。 | ![]() |
测量范围 说明: H----测量范围 L----空罐距离 B----顶部盲区 E----探头到罐壁的最小距离 顶部盲区是指物料最高料面与测量参考点之间的最小距离。 底部盲区是指缆绳最底部附近无法精确测量的一段距离。 顶部盲区和底部盲区之间是有效测量距离。 注意: 只有物料处于顶部盲区和底部盲区之间时,才能保证罐内物位的可靠测量。 | ![]() |
右图为杆式雷达安装图,主要用于液体料位的测量。 特点: 可以测量介电常数大于等于1.4的任何介质。 一般用于测量粘度≤500cst而且不容易产生粘附的介质。 最大量程可以达到6米。 对蒸汽和泡沫有很强的抑制能力,测量不受影响。 对于介电常数比较小的液体物料可以采用双探杆式测量方式,以保障准确良好的测量。 | ![]() |
缆式探头的固定 如果缆式探头距离罐壁小于50厘米或有可能碰到罐壁上时,缆式探头的末端需要固定在罐底。 为了避免缆式探头在下料时过度受力,用户需将缆绳底部固定在罐底,固定时,应该尽量让缆绳保持一定的松紧度。选择缆式探头时应比实际距离稍长一些。 | ![]() |
安装方法 合理安装能确保仪表长期可靠而精确的测量 仪表可采用螺纹连接,螺纹的长度不要超过150mm,还可以采用在短管上安装。理想的短管直径50mm≤D≤150mm,高度小于100mm,若安装于较长的短管上,应底部固定缆绳或选用对中支架以避免缆绳与短管末端接触。 | ![]() |