高壓型雷達(dá)料位計(jì)

一、儀表簡介： 

高壓型雷達(dá)料位計(jì)有多種形式及多種安裝方法，幾乎適合全部液（界）面的測量，也可應(yīng)用于粉塵、面粉、沙子及顆粒狀的物位測量，可以替代如浮筒、磁性液位計(jì)的使用；它具有諸多的優(yōu)點(diǎn)，如測量過程中，其測量精度不受介質(zhì)密度、溫度、壓力等變化的影響；又具有簡單的安裝和調(diào)試方法，只需輸入組態(tài)數(shù)據(jù)即可使用，它是一種比較的液位儀表。

二、工作原理： 

高壓型雷達(dá)料位計(jì)是基于時(shí)間行程原理的測量儀表，發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo)，當(dāng)脈沖遇到物料表面時(shí)反射回來被儀表 內(nèi)的接收器接收，并將距離信號(hào)轉(zhuǎn)化為物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測量。即使工況情況比較復(fù)雜，存在虛假回波，用的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。 

1、輸入： 

反射的脈沖信號(hào)沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo)至儀表電子線路部分，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面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，距離物料表面的距離D與 脈沖的時(shí)間行程T成正比：D=C×T/2 其中C為光速因空罐的距離E已知，則物位L為：L=E-D； 

2、輸出： 

通過輸入空罐高度E（=零點(diǎn)），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng) 使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。對(duì)應(yīng)于4…20mA輸出； 

3、測量范圍： 

F-測量范圍；E-空罐距離；B-頂部盲區(qū)；H-探頭到罐壁的zui小距離 頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測量參考點(diǎn)之間的zui小距離。 底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無法精確測量的一段距離。 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離； 

4、注意：只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時(shí)，才能保證罐內(nèi)物 位的可靠測量。 

三、應(yīng)用范圍： 

高壓型雷達(dá)料位計(jì)適用于高溫（350℃）、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境。可對(duì)不同料位進(jìn)行連續(xù)測量。該儀器主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國內(nèi)外同類產(chǎn)品,且安裝調(diào)試簡便，可以單臺(tái)使用，也可組網(wǎng)使用，可廣泛應(yīng)用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業(yè)。

四、優(yōu)勢： 

1、無盲區(qū)，高精度。 

2、兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品。 

3、不受壓力變化、溫度變化、惰性氣體、真空、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響。 

4、安裝簡便，牢固耐用，免維護(hù)。 

5、HART或PROFIBUS-PA通信協(xié)議及基金現(xiàn)場總線協(xié)議，標(biāo)定簡便、通過數(shù)字液晶顯示輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場標(biāo)定操作，通過軟件GDPF實(shí)現(xiàn)簡單的組態(tài)設(shè)定和編程。 

6、測量靈敏，刷新速度快。 

7、適用于高溫工況，高達(dá)200℃過程溫度，當(dāng)采用高溫延長天線時(shí)可達(dá)300℃。 

五、性能指標(biāo)：  

1、zui大量程： 纜：30m/棒：6m；   

2、鋼纜/棒直徑：￠6mm/￠10mm； 

3、過程溫度：-200～400℃； 

4、過程壓力：真空～400bar； 

5、工作頻率：100MHz-1.8GHz； 

6、重復(fù)性：±3mm ； 

7、分辨率：1mm； 

8、采樣：回波采樣54次/s； 

9、 響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）； 

10、精度：<0.1%； 

11、輸出電流信號(hào)：4-20mA ； 

12、通訊接口：HART通訊協(xié)議； 

13、過程連接：G1-1/2，G3/4法蘭:DN50，DN80，DN100，DN150；  

14、電源：24VDC（±10%） 

15、紋波電壓:1Vpp； 

16、外殼防護(hù)等級(jí)：IP68；防爆等級(jí)：EXiaIICT6；

六、可以通過三種方式調(diào)試：

1、通過顯示調(diào)整模塊PM；

2、通過調(diào)試軟件SOFT；

3、通過HART手持編程器。

七、通過SOFT軟件調(diào)試：

無論那種信號(hào)輸出，4-20mA/HART，雷達(dá)傳感器都可以通過軟件進(jìn)行調(diào)試。采用SOFT軟件進(jìn)行儀表調(diào)試，需要一個(gè)儀表CONNECTCAT驅(qū)動(dòng)器。

使用軟件調(diào)試的時(shí)候，給雷達(dá)儀表加電24VDC，同時(shí)在連接HART適配器前端加一個(gè)250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內(nèi)部電阻250歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。

八、安裝指導(dǎo)： 

下述安裝指導(dǎo)適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測量與安裝方式無關(guān)。 

安裝位置： 

1、距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少300mm，混凝土罐至少400mm）； 

2、不要安裝在金屬罐中間； 

3、不要裝在下料口處； 

4、選擇探頭長度時(shí)，注意探頭底部距罐底約大于30mm； 

5、注意介質(zhì)溫度。 

罐內(nèi)障礙物： 

1、安裝時(shí)注意探頭距離障礙至少200mm。 

干擾的祛除： 

1、干擾回波抑制：軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾回波的抑制，從而達(dá)到理想測量效果； 

2、旁通管及導(dǎo)波管（僅適用于液體）對(duì)于粘度不打于500cst，可采用旁通管，導(dǎo)波管或管式來避免干擾。 

液體標(biāo)準(zhǔn)安裝： 

對(duì)于粘度≤500cst且不易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)，管式探頭是理想方案，其特點(diǎn)如下： 

的可靠性； 

1、可用于介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)，測量與介質(zhì)的導(dǎo)電性無關(guān)； 

2、罐內(nèi)障礙物及短管尺寸不影響測量； 

3、比桿式探頭能承受的橫向壓力高； 

4、對(duì)于高粘度的介質(zhì)，建議使用桿式探頭。 

臥罐及立罐上的安裝： 

1、管式探頭及桿式探頭zui長可到6米對(duì)于測量距離超過6米的罐，可選用8mm纜式探頭； 

2、安裝及固定方式同固體粉倉測量； 

3、對(duì)距罐壁的距離無限制，只要避免探頭接觸罐壁； 

4、如果罐內(nèi)障礙物比較多或過于靠近探棒時(shí)，請(qǐng)選用管式探頭。 

九、日常檢查維護(hù)：

1、日常檢查維護(hù)主要是查看電源電壓和輸出電流是否正常。通電后，大約需要30~60min儀表才能正常工作。如果投運(yùn)后儀表沒有輸出，則應(yīng)檢查電源是否真正接上，并檢查保險(xiǎn)絲是否燒壞。

2、使用時(shí)是和設(shè)備連成一體的，整個(gè)系統(tǒng)雷達(dá)液位計(jì)是密封的，所以平時(shí)還應(yīng)檢查各部件連接處的密封情況是否良好。

3、雷達(dá)頭內(nèi)部的使用溫度為65℃。一般使用情況下不會(huì)超過這個(gè)溫度，但若被測介質(zhì)的溫度很高，則雷達(dá)頭內(nèi)部的溫度有可能超過65℃。這時(shí)，可以用少量的風(fēng)，經(jīng)此φ6X1紫銅管自雨水帽吹入雷達(dá)頭，以將內(nèi)部的溫度降下來，不要用水或其他液體進(jìn)行機(jī)械冷卻。

4、易揮發(fā)的有機(jī)物會(huì)在雷達(dá)液位計(jì)的喇叭口或天線上結(jié)晶，要按期檢查和清理。

十、注意事項(xiàng)：

1、測量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開始計(jì)算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當(dāng)物位低于此點(diǎn)時(shí)無法進(jìn)行測量。

2、若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí)，罐低可見，此時(shí)為保證測量精度，建議將零點(diǎn)定在低高度為C的位置。

3、理論上測量達(dá)到天線*的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應(yīng)距離天線的*至少100mm。

4、對(duì)于過溢保護(hù)，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

十一、使用要求：

1、安裝位置

雷達(dá)的安裝位置為距罐壁半徑1∕2到1∕3之間，遠(yuǎn)離進(jìn)料口出料口。如果達(dá)不到理想的安裝位置選用雷達(dá)物位計(jì)的時(shí)候要盡量選擇對(duì)安裝位置要求比較寬松的雷達(dá)。

2、介質(zhì)特性

首先看是固體、液體、以及介質(zhì)的介點(diǎn)常數(shù)（雷達(dá)測量介質(zhì)的介點(diǎn)常數(shù)越大測量效果越好）。腐蝕性、粘稠度等。

3、罐內(nèi)環(huán)境

a) 良好（罐內(nèi)沒有障礙物工作時(shí)環(huán)境良好）；

b) 不好（有攪拌加熱盤管等障礙物工作時(shí)有蒸汽、結(jié)晶等）。

十二、參數(shù)對(duì)照表：

十三、選型表:

十四、選型需要知道的數(shù)據(jù)： 

1、被測量的介質(zhì)類型，液體還是固體。如果是液體：液面是否有蒸汽、霧氣、泡沫、波浪、攪拌、漂浮物；如果是固體：是否有粉塵。 

2、介質(zhì)的zui低～zui高溫度，zui低～zui大壓力。 

3、介質(zhì)的腐蝕性，如果是放在罐子內(nèi)的，需要知道罐子的材質(zhì)，有沒有防腐的襯里。 

4、導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是否需要防爆、防腐。 

5、測量范圍是幾米，要求盲區(qū)是多少。 

6、連接方式：法蘭連接、螺紋連接。 

7、工作環(huán)境：例如敞口的池子、有蓋板的池子、臥罐、立罐、球罐，罐子是否同大氣壓等。 

8、工作電壓：24VDC。 

9、輸出信號(hào)：4～20mA電流。 

10、設(shè)備形式：一體式。 

售后服務(wù)：

1、從合同簽訂之日起，公司對(duì)所提供的產(chǎn)品提供免費(fèi)保養(yǎng)及維護(hù)服務(wù),承諾終生維修服務(wù)。

2、公司將定期與客戶交流，了解產(chǎn)品的使用情況，并解決客戶使用過程中產(chǎn)生的問題。

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