雷達儀的測量知識和在應用中應注意的問題。

 

　　雷達液面計的原理和用途：

 

　　雷達液位計的測量原理：雷達液位計的工作方式為發射-反射-接收。雷達液位計天線發射電磁波，經被測物體表面反射后，天線再接收該電磁波，電磁波從發射到接收的時間與離液面距離成正比。

 

　　d=CT/2

 

　　其中D型-雷達液位計到液面的距離；C型-光速；T型-電磁波工作時間。

 

　　雷達液位計記錄了脈沖波經過的時間，而電磁波的傳播速度為常量，則可以計算出雷達天線到雷達液位計的距離，從而可以知道液位計表面的液位。

 

　　雷達液面計的原理及安裝注意事項

 

　　雷達液位計在實際應用中，可以采用調頻連續波式和脈沖波式兩種方式。利用FM連續波技術的液位計，耗電大，需用四線制，電路復雜。與之相比，采用雷達脈沖波技術的液位計，功耗低，可用二線制24VDC供電，實現本質安全，**度高，應用范圍更廣。

 

　　雷達液位計采用脈沖微波技術，其天線系統發射頻率為6.3GHz，波束長度為0.8ns，然后暫停278ns，在暫停發射脈沖時，天線系統作為接收機，接收反射波，同時進行回波圖像數據處理，并給出指示和電信號。

 

　　二雷達液位計之特性：

 

　　雷達液位計采用一體化設計，無運動部件，無機械磨損，使用壽命長。測得的電磁波可以穿過真空，不需要介質傳輸，具有不受大氣、蒸汽和水槽內揮發性霧氣的影響，可用于測量揮發性介質的液位，例如粗苯。可以用來測量幾乎所有液體的液面。當電磁波反射到液面上時，信號就會衰減，當信號衰減時間過長時，雷達液面計就不能探測到足夠的電磁波信號。傳導介質反射電磁波的能力很強，對于雷達液位計甚至是微導材料，反射電磁波的能力也很強。介電常數大于1.5（空氣為1.0）的非導電介質還可保證有足夠的反射波，介電常數越大，反射信號越強。實際上，幾乎所有的介質都能夠反射足夠多的反射波。該方法不受液槽中液體的密度、濃度等物理性質的影響，采用非接觸式測量。量程大，*量程可達0~35米，適用于高溫、高壓液位測量。天線和其他關鍵部件均采用優質材料，耐腐蝕能力強，對腐蝕環境有很強的適應性。具有豐富的假波學習功能。在實際的輸入液面位置，軟件可以自動識別出液面到天線的假回波，排除了這些波的干擾。液位計的參數設置方便，可以用簡單的操作鍵來設置液位計，也可以用HART協議的操控器，通過遙控或直接連接到液位計的通訊端來設置，非常方便。

 

　　三、雷達儀安裝時應注意的問題：

 

　　雷達液位計是否能正確測量取決于反射波信號。若所選安裝位置，液平面不能將電磁波反射回雷達天線，或在信號波波幅內有干擾物反射干擾波給雷達液位計，則雷達液位計不能正確反映實際液位。所以雷達液位計的合理安裝位置的選擇非常重要，安裝時應注意以下幾點：

 

　　（1）雷達液位計天線的軸向應該垂直于該液位的反射面。

 

　　如在雷達液位計的信號范圍內，水槽內的攪拌閥、水槽壁上的粘附物和梯級等物體都會產生干擾反射波，影響水槽水平的測量。為避免這些因素的干擾，安裝時應選擇適當的安裝位置。

 

　　三、喇叭式雷達液位計的喇叭口距安裝孔內表面一定距離（10mm）。棒型液面計的天線應向外延伸，且安裝孔長度不得超過100mm。對圓形或橢圓型容器而言，應將其安裝在距容器中心距離1/2R（R為容器半徑）的位置，不能安裝在圓形或橢圓型容器頂上的中央，否則雷達波將在容器壁的多次反射后，在容器頂上中央聚集，形成干擾波，影響測量的準確性。

 

　　（4）測量液位波動較大的容器的液位時，可采用配有旁通管的液位計，以減少液位波動的影響。

 

　　當安裝完成后，可用PC觀察反射波曲線，判斷液位計的安裝是否合適，如果不合適，則進一步調整安裝位置，直至滿意為止。

 

　　對某些安裝位置不可避免的干擾波，液位計可以根據實際液位識別出干擾反射波，并與雷達液位計的內部數據庫共存，這樣雷達液位計在處理數據時就可以識別這些干擾波，消除這些干擾反射波的影響，保證測量的準確性。

 

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