【干货分享】雷达液面计的原理及安装注意事项！

 

　　雷达仪的测量知识和在应用中应注意的问题。

 

　　雷达液面计的原理和用途：

 

　　雷达液位计的测量原理：雷达液位计的工作方式为发射-反射-接收。雷达液位计天线发射电磁波，经被测物体表面反射后，天线再接收该电磁波，电磁波从发射到接收的时间与离液面距离成正比。

 

　　d=CT/2

 

　　其中D型-雷达液位计到液面的距离；C型-光速；T型-电磁波工作时间。

 

　　雷达液位计记录了脉冲波经过的时间，而电磁波的传播速度为常量，则可以计算出雷达天线到雷达液位计的距离，从而可以知道液位计表面的液位。

 

　　雷达液面计的原理及安装注意事项

 

　　雷达液位计在实际应用中，可以采用调频连续波式和脉冲波式两种方式。利用FM连续波技术的液位计，耗电大，需用四线制，电路复杂。与之相比，采用雷达脉冲波技术的液位计，功耗低，可用二线制24VDC供电，实现本质安全，**度高，应用范围更广。

 

　　雷达液位计采用脉冲微波技术，其天线系统发射频率为6.3GHz，波束长度为0.8ns，然后暂停278ns，在暂停发射脉冲时，天线系统作为接收机，接收反射波，同时进行回波图像数据处理，并给出指示和电信号。

 

　　二雷达液位计之特性：

 

　　雷达液位计采用一体化设计，无运动部件，无机械磨损，使用寿命长。测得的电磁波可以穿过真空，不需要介质传输，具有不受大气、蒸汽和水槽内挥发性雾气的影响，可用于测量挥发性介质的液位，例如粗苯。可以用来测量几乎所有液体的液面。当电磁波反射到液面上时，信号就会衰减，当信号衰减时间过长时，雷达液面计就不能探测到足够的电磁波信号。传导介质反射电磁波的能力很强，对于雷达液位计甚至是微导材料，反射电磁波的能力也很强。介电常数大于1.5（空气为1.0）的非导电介质还可保证有足够的反射波，介电常数越大，反射信号越强。实际上，几乎所有的介质都能够反射足够多的反射波。该方法不受液槽中液体的密度、浓度等物理性质的影响，采用非接触式测量。量程大，*量程可达0~35米，适用于高温、高压液位测量。天线和其他关键部件均采用优质材料，耐腐蚀能力强，对腐蚀环境有很强的适应性。具有丰富的假波学习功能。在实际的输入液面位置，软件可以自动识别出液面到天线的假回波，排除了这些波的干扰。液位计的参数设置方便，可以用简单的操作键来设置液位计，也可以用HART协议的操控器，通过遥控或直接连接到液位计的通讯端来设置，非常方便。

 

　　三、雷达仪安装时应注意的问题：

 

　　雷达液位计是否能正确测量取决于反射波信号。若所选安装位置，液平面不能将电磁波反射回雷达天线，或在信号波波幅内有干扰物反射干扰波给雷达液位计，则雷达液位计不能正确反映实际液位。所以雷达液位计的合理安装位置的选择非常重要，安装时应注意以下几点：

 

　　（1）雷达液位计天线的轴向应该垂直于该液位的反射面。

 

　　如在雷达液位计的信号范围内，水槽内的搅拌阀、水槽壁上的粘附物和梯级等物体都会产生干扰反射波，影响水槽水平的测量。为避免这些因素的干扰，安装时应选择适当的安装位置。

 

　　三、喇叭式雷达液位计的喇叭口距安装孔内表面一定距离（10mm）。棒型液面计的天线应向外延伸，且安装孔长度不得超过100mm。对圆形或椭圆型容器而言，应将其安装在距容器中心距离1/2R（R为容器半径）的位置，不能安装在圆形或椭圆型容器顶上的中央，否则雷达波将在容器壁的多次反射后，在容器顶上中央聚集，形成干扰波，影响测量的准确性。

 

　　（4）测量液位波动较大的容器的液位时，可采用配有旁通管的液位计，以减少液位波动的影响。

 

　　当安装完成后，可用PC观察反射波曲线，判断液位计的安装是否合适，如果不合适，则进一步调整安装位置，直至满意为止。

 

　　对某些安装位置不可避免的干扰波，液位计可以根据实际液位识别出干扰反射波，并与雷达液位计的内部数据库共存，这样雷达液位计在处理数据时就可以识别这些干扰波，消除这些干扰反射波的影响，保证测量的准确性。

 

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