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雷达料位计及其工作原理
2021-01-18
料位测量主要有两大目的：一是通过物位测量来确定容器中物料的数量，以保证生产各个环节所需物料的连续供应；二是通过物位测量，了解物位是否在规定的范围内，以便使生产过程正常进行，保证产品的质量、产量和生产安全。用于料位测量的仪表有很多种，像射频导纳料位开关、振棒料位开关、音叉料位开关、阻旋料位开关以及雷达料位计等。本文主要介绍雷达料位计及其工作原理。
一、雷达料位计概述
雷达料位计采用HART通讯协议，可通过计算机、手持通讯器进行组态，通过仪表测量和回波曲线来调整参数、判断故障。其由发射和探测装置组成，利用电磁波的特殊性能进行料位检测。雷达料位计的发射装置可以发射一种特殊的电磁波，该电磁波的物理特性与可见光相似，以光速传播，且传播速度不受温度、压力、蒸汽等介质特性的影响。雷达料位计发射率取决于被测介质的传导率和介电常数。电磁波可以穿透空间氮气、粉尘等干扰源，遇到障碍物易于被反射，被测介质导电性越好或介电常数越大，回波信号的反射效果越好。
由于雷达料位计采用了先进的回波处理和数据处理技术，加上雷达波本身频率高，穿透性能好的特点，相比接触式料位计和同类非接触料位计，雷达料位计的性能更为优良。具体说来雷达料位计具有以下特点和优点：①英译汉范围广，几乎可以测量所有介质。②操作维护简单，调试方便。③安全环保、测量准确、可靠性强。④可在恶劣工况下连续准确地进行测量。
二、雷达料位计工作原理和测量过程
1．雷达料位计的工作原理
雷达料位计的测量原理是基于时间行程原理，采用发射一反射一接收的方式工作的。发射装置发出高频脉冲并沿着探测组件（钢缆或钢棒）传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，根据距离与脉冲时间形成之间的正比关系计算得到距离，并通过电子部件将距离信号转化为物位信号。
2．雷达料位计的测量过程
(1)发射装置发出高频脉冲并沿着探测组件（钢缆或钢棒）传播，反射的脉冲信号沿缆绳传导至仪表电子线路部分，微处理器对此信号进行处理，识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成，距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比：D=CXT/2，其中C为光速。
计为自主研发生产的Rada-22高频脉冲雷达料位计，是一种专用于固体料位的测量的物位仪表，其量程达30m。因采用喇叭式天线的25GHz高频脉冲，在高粉尘和高温物料的应用场合尤其适用。产品采用独特的瞄准器（万向节）设计，可根据现场工况调节天线的发射角度，使倾斜固料测量的可靠性得到有效提高。
以上就是“雷达料位计及其工作原理”的相关介绍，如欲了解更多物位开关（料位开关、液位开关）、物位计（料位计、液位计）等物位测量仪表方面的知识，欢迎关注微信公众号：Jiweimeter。
一、雷达料位计概述
雷达料位计采用HART通讯协议，可通过计算机、手持通讯器进行组态，通过仪表测量和回波曲线来调整参数、判断故障。其由发射和探测装置组成，利用电磁波的特殊性能进行料位检测。雷达料位计的发射装置可以发射一种特殊的电磁波，该电磁波的物理特性与可见光相似，以光速传播，且传播速度不受温度、压力、蒸汽等介质特性的影响。雷达料位计发射率取决于被测介质的传导率和介电常数。电磁波可以穿透空间氮气、粉尘等干扰源，遇到障碍物易于被反射，被测介质导电性越好或介电常数越大，回波信号的反射效果越好。
由于雷达料位计采用了先进的回波处理和数据处理技术，加上雷达波本身频率高，穿透性能好的特点，相比接触式料位计和同类非接触料位计，雷达料位计的性能更为优良。具体说来雷达料位计具有以下特点和优点：①英译汉范围广，几乎可以测量所有介质。②操作维护简单，调试方便。③安全环保、测量准确、可靠性强。④可在恶劣工况下连续准确地进行测量。
二、雷达料位计工作原理和测量过程
1．雷达料位计的工作原理
雷达料位计的测量原理是基于时间行程原理，采用发射一反射一接收的方式工作的。发射装置发出高频脉冲并沿着探测组件（钢缆或钢棒）传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，根据距离与脉冲时间形成之间的正比关系计算得到距离，并通过电子部件将距离信号转化为物位信号。
2．雷达料位计的测量过程
(1)发射装置发出高频脉冲并沿着探测组件（钢缆或钢棒）传播，反射的脉冲信号沿缆绳传导至仪表电子线路部分，微处理器对此信号进行处理，识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成，距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比：D=CXT/2，其中C为光速。
如图所示，因空罐的距离E已知，则物位L为：L=E-D
(2)通过输入空罐高度E（零点），满罐高度F（满量程）及一些应用参数来设定，应用参数将自动使仪表适应测量环境。雷达料位计内部的微处理器将物位转换为4~20mA的电信号输出。计为自主研发生产的Rada-22高频脉冲雷达料位计，是一种专用于固体料位的测量的物位仪表，其量程达30m。因采用喇叭式天线的25GHz高频脉冲，在高粉尘和高温物料的应用场合尤其适用。产品采用独特的瞄准器（万向节）设计，可根据现场工况调节天线的发射角度，使倾斜固料测量的可靠性得到有效提高。
以上就是“雷达料位计及其工作原理”的相关介绍，如欲了解更多物位开关（料位开关、液位开关）、物位计（料位计、液位计）等物位测量仪表方面的知识，欢迎关注微信公众号：Jiweimeter。
（深圳计为自动化技术有限公司市场部2021年1月18日发布）
TAGS : 雷达料位计
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