雷達(dá)物位計(jì)目前已成為市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品,主要分為脈沖雷達(dá)物位計(jì)和導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。低頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)盡管具有價(jià)格相對(duì)低廉的優(yōu)點(diǎn),但在主要應(yīng)用領(lǐng)域中,屬于逐漸被淘汰的產(chǎn)品。與低頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)相比,高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中有以下優(yōu)點(diǎn):1.高頻雷達(dá)物位計(jì)(主要指26GHz和80GHz)具有能量高,波束角小,天線尺寸小,精度高等點(diǎn)。2.26GHz雷達(dá)波長(zhǎng)11mm,6GHz雷達(dá)波長(zhǎng)50mm,雷達(dá)物位計(jì)在測(cè)量散裝料位時(shí),雷達(dá)波反射主要來(lái)自料面的漫反射,漫反射的強(qiáng)度與物料大小成正比,與波長(zhǎng)成反比,而大部份散裝料直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于50mm,這就是目前26GHz雷達(dá)是測(cè)量散裝料物位比較好選擇的原因。3.在一些直徑小而高度并不是很高的小型罐的應(yīng)用中,6GHz雷達(dá)天線長(zhǎng)(300-400mm)無(wú)形中增大了盲區(qū)(大約600mm),另外由于6GHz雷達(dá)方向性差(開角大)在小罐中會(huì)產(chǎn)生多徑反射;而26GHz雷達(dá)頻率高,天線短,方向性好,克服了6GHz雷達(dá)的缺點(diǎn),適用于小罐測(cè)量。4.由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,隨著時(shí)間推移,雷達(dá)天線會(huì)堆積污物、水汽等,26GHz雷達(dá)天線小,附加天線罩可**改善因污物、水汽造成的影響;6GHz雷達(dá)天線大,加天線罩很困難。且儀表較沉重,清理困難。雷達(dá)物位計(jì)的微波信號(hào)不受物料介電常數(shù)變化的影響,對(duì)不同介質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)。國(guó)內(nèi)智能雷達(dá)物位計(jì)原理
雷達(dá)物位計(jì)主要針對(duì)液體或漿料介質(zhì)進(jìn)行無(wú)接觸式連續(xù)高低位測(cè)量。其主要優(yōu)勢(shì)是安裝便利,維護(hù)便捷。雷達(dá)物位計(jì)主要有電子元件和天線兩部分構(gòu)成,無(wú)可動(dòng)部件。使用過(guò)程中,極少出現(xiàn)問(wèn)題,只要定期對(duì)喇叭口和天線進(jìn)行檢查和清理便可。雷達(dá)物位計(jì)的天線發(fā)射電磁波,電磁波經(jīng)被測(cè)物體表面反射后被天線接收。電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與到液面的距離成正比。雷達(dá)物位計(jì)記錄脈沖波經(jīng)歷的時(shí)間,而電磁波的傳輸速度是常數(shù),因此可以計(jì)算出液面到雷達(dá)天線的距離,從而知道液面的液位。在實(shí)際應(yīng)用中,雷達(dá)物位計(jì)有調(diào)頻連續(xù)波型和脈沖波型兩種,采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計(jì)功耗大,必須采用四線制,電子電路復(fù)雜。采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的液位計(jì)功耗低,可采用兩線制24VDC供電,易于實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全。高準(zhǔn)確率,適用范圍更廣。天津26GHz脈沖雷達(dá)物位計(jì)設(shè)備雷達(dá)物位計(jì)非接觸測(cè)量,避免介質(zhì)污染。
現(xiàn)今物位測(cè)量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量,特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動(dòng)的加料狀態(tài)下的料倉(cāng)。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_(dá)TDR在放料時(shí)物位下降時(shí)會(huì)受到很強(qiáng)的張力負(fù)載,可能會(huì)損壞儀表或把倉(cāng)頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問(wèn)題,需要經(jīng)常維修,大多數(shù)其他機(jī)械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會(huì)超出非接觸式超聲波物位測(cè)量系統(tǒng)的能力。高頻的調(diào)頻雷達(dá)技術(shù)尤其適合這種大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量?,F(xiàn)今的高頻雷達(dá)一般為工作在K波段(24~26GHz)的雷達(dá)物位計(jì),雷達(dá)的工作頻率越高其電磁波波長(zhǎng)越短,越容易在傾斜的固體表面有更好的反射,并具有較窄的波束寬度,可有效避開障礙物,高的頻率還可使雷達(dá)使用更小的天線。而FMCW調(diào)頻連續(xù)波微波物位計(jì)發(fā)射和接受信號(hào)是同時(shí)的,相同時(shí)間內(nèi)發(fā)射的微波信號(hào)更多,固體測(cè)量中可減少高粉塵固體料倉(cāng)測(cè)量中的失波現(xiàn)象。因此固體測(cè)量中高頻的調(diào)頻雷達(dá)能提供準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量,并在例如化工行業(yè)中的PP粉末、PE粉末等介質(zhì)中也有良好應(yīng)用。但由于技術(shù)限制,現(xiàn)今還沒(méi)有工作在K波段以上的高頻雷達(dá)物位計(jì)。
雷達(dá)液位計(jì)有2種工作模式,分別對(duì)應(yīng)兩種測(cè)量原理。1.脈沖微波方式(PTOF)這種方式是一種“俯視式"時(shí)間行程測(cè)量系統(tǒng),測(cè)量系統(tǒng)經(jīng)過(guò)天線以固定的帶寬周期地發(fā)射某一固定頻率的微波脈沖,在被測(cè)物料表而產(chǎn)生反射后由雷達(dá)系統(tǒng)所接收。天線接收反射的微波脈沖并將其傳給電子線路,微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,識(shí)別出微波脈沖在物料表而所產(chǎn)生的回波,并據(jù)此計(jì)算液位,將被測(cè)液位距離成正比關(guān)系的時(shí)間再轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。2.調(diào)頻連續(xù)波方式(FMCW)這種方式的雷達(dá)液位計(jì)的微波源是x波段的旅控振蕩器,天線發(fā)射的微波是頻率被線形調(diào)制的連續(xù)波,當(dāng)回波被天線接收到時(shí),微波發(fā)射頻率已經(jīng)改變。發(fā)射波與回波的頻率差正比于天線到液面的距離,以此計(jì)算出液位高度。雷達(dá)物位計(jì)測(cè)量范圍廣,適用于大型儲(chǔ)罐。
雷達(dá)液位計(jì)的特點(diǎn) 相比普通的液位計(jì),雷達(dá)液位計(jì)主要有以下幾個(gè)特點(diǎn): 準(zhǔn)確度高:雷達(dá)液位計(jì)采用高頻電磁波進(jìn)行測(cè)量,能夠深度穿透的液體,從而實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的液位測(cè)量。 適應(yīng)性:雷達(dá)液位計(jì)有普遍適用性,可以適應(yīng)不同類型的液體與測(cè)量環(huán)境。它不僅能夠測(cè)量清水,還能夠測(cè)量污水、酸堿液、化學(xué)品等不同類型的液體。 非接觸式測(cè)量:雷達(dá)液位計(jì)是一種非接觸式的液位測(cè)量?jī)x器,可以避免傳統(tǒng)液位計(jì)需要插入液體中所帶來(lái)的不便和風(fēng)險(xiǎn),更加安全。 快速測(cè)量:雷達(dá)液位計(jì)測(cè)量速度非???,可以實(shí)現(xiàn)在短時(shí)間內(nèi)快速測(cè)量液位,從而提高生產(chǎn)效率。 遠(yuǎn)程監(jiān)控:雷達(dá)液位計(jì)可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,使得液位測(cè)量更加高效和便捷,同時(shí)也可以減少人為因素帶來(lái)的誤差。智能雷達(dá)物位計(jì),自動(dòng)校準(zhǔn),減少誤差。河北智能信號(hào)雷達(dá)物位計(jì)廠家
雷達(dá)物位計(jì)可以通過(guò)軟件進(jìn)行參數(shù)設(shè)置和調(diào)整,方便用戶進(jìn)行個(gè)性化配置。國(guó)內(nèi)智能雷達(dá)物位計(jì)原理
雷達(dá)波是一種特殊形式的電磁波,雷達(dá)料位計(jì)利用了電磁波的特殊性能來(lái)進(jìn)行料位檢測(cè)。電磁波的物理特性與可見光相似,傳播速度相當(dāng)于光速。其頻率為300MHz-3000GHz。電磁波針對(duì)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。雷達(dá)波的頻率越高,發(fā)射角越小,單位面積上能量(磁通量或場(chǎng)強(qiáng))越強(qiáng),波動(dòng)的衰減越小,雷達(dá)料位計(jì)的測(cè)量效果越好。 雷達(dá)物位計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域 編輯 現(xiàn)今物位測(cè)量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量,特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動(dòng)的加料狀態(tài)下的料倉(cāng)。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_(dá)TDR在放料時(shí)物位下降時(shí)會(huì)受到很強(qiáng)的張力負(fù)載,可能會(huì)損壞儀表或把倉(cāng)頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問(wèn)題,需要經(jīng)常維修,大多數(shù)其他機(jī)械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會(huì)超出非接觸式超聲波物位測(cè)量系統(tǒng)的能力。國(guó)內(nèi)智能雷達(dá)物位計(jì)原理