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淺談智能雷達液位計的測試原理
時間:2019-03-21 點擊次數:1079
1.智能雷達液位計的測量原理
  智能雷達液位計采用發射—反射—接收的工作模式。智能雷達液位計的天線發射出電磁波,這些波經被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比,關系式如下:
  D=CT/2
  式中D——智能雷達液位計到液面的距離
  C——光速
  T——電磁波運行時間
  智能雷達液位計記錄脈沖波經歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數,則可算出液面到雷達天線的距離,從而知道液面的液位。
  在實際運用中,智能雷達液位計有兩種方式即調頻連續波式和脈沖波式。采用調頻連續波技術的液位計,功耗大,須采用四線制,電子電路復雜。而采用雷達脈沖波技術的液位計,功耗低,可用二線制的24VDC供電,容易實現本質安全,度高,適用范圍更廣。
  VEGAPULS智能雷達液位計采用脈沖微波技術,其天線系統發射出頻率為6.3GHz、持續時間為0.8ns的脈沖波束,接著暫停278ns,在脈沖發射暫停期間,天線系統將作為接收器,接收反射波,同時進行回波圖像數據處理,給出指示和電信號。
  2.智能雷達液位計的特點
  (1)智能雷達液位計采用一體化設計,無可動部件,不存在機械磨損,使用壽命長。
  (2)智能雷達液位計測量時發出的電磁波能夠穿過真空,不需要傳輸媒介,具有不受大氣、蒸氣、槽內揮發霧影響的特點,能用于揮發的介質如粗苯的液位測量。
  (3)智能雷達液位計幾乎能用于所有液體的液位測量。電磁波在液位表面反射時,信號會衰減,當信號衰減過小時,會導致智能雷達液位計無法測到足夠的電磁波信號。導電介質能很好地反射電磁波,對VEGAPULS智能雷達液位計,甚至微導電的物質也能夠反射足夠的電磁波。介電常數大于1.5的非導電介質(空氣的介電常數為1.0)也能夠保證足夠的反射波,介電常數越大,反射信號越強。在實際應用中,幾乎所有的介質都能反射足夠的反射波。
  (4)采用非接觸式測量,不受槽內液體的密度、濃度等物理特性的影響。
  (5)測量范圍大,大的測量范圍可達0~35m,可用于高溫、高壓的液位測量。
  (6)天線等關鍵部件采用高質量的材料,抗腐蝕能力強,能適應腐蝕性很強的環境。
  (7)功能豐富,具有虛假波的學習功能。輸入液面的實際液位,軟件能自動地標識出液面到天線的虛假回波,排除這些波的干擾。
  (8)參數設定方便,可用液位計上的簡易操作鍵進行設定,也可用HART協議的手操器或裝有VEGAVisualOperating軟件的PC機在遠程或直接接在液位計的通信端進行設定,十分方便。

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