雷達液位計測量原理及特點

1. 雷達液位計的測量原理


雷達液位計采用發射—反射—接收的工作模式。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——雷達到液面的距離

C——光速

T——電磁波運行時間

雷達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，雷達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，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，功耗低，可用二線制的24V DC供電，容易實現本質安全，度高，適用范圍更廣。

VEGAPULS雷達采用脈沖微波技術，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. 雷達的特點



（1）雷達采用一體化設計，無可動部件，不存在機械磨損，使用壽命長。

（2）雷達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）雷達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，會導致雷達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雷達，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，zui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。