雷達液位計

天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對此信號進行處理，識別出微脈沖在物料表面所產生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程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

輸出

通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應用參數來設定，應用參數將自動使儀表適應測量環境。對應于4－20mA輸出。應用介質：RD系列智能雷達物位計適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量，適用于溫度、壓力變化大；有惰性氣體及揮發存在的場合。采用微波脈沖的測量方法，并可在工業頻率波段范圍內正常工作。波束能量較低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內，對人體及環境均無傷害。

安裝說明

推薦距離墻至安裝短管的外壁：離罐壁為罐直徑1/6處，zui小距離為200mm。不能安裝在入料口的上方。不能安裝在中心位置，如果安裝在中央，會產生多重虛假回波，干擾回波會導致信號丟失。如果不能保持儀表與罐壁的距離，罐壁上的介質會黏附造成虛假回波，在調試儀表的時候應該進行虛假回波存儲。

測量條件注意事項

測量范圍從波束觸及罐低的那一點開始計算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當物位低于此點時無法進行測量。若介質為低介電常數當其處于低液位時，罐低可見，此時為測量度，建議將零點定在低高度為C的位置。理論上測量達到天線的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應距離天線的至少100mm。對于過溢保護，可定義一段安距離附加在盲區上。zui小測量范圍與天線有關。隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進行測量的。

技術參數

測量范圍:20米

過程連接：法蘭

介質溫度：-40-150℃

過程壓力：-1.0-20bar

重復性：±1mm

度：<0.1%

頻率范圍：6.8GHz

防爆/防護等級：ExiaⅡCT6/IP67

信號輸出：4～20mA/HART(兩線)

雷達液位計的應用

雷達液位計應用于水液儲罐、酸堿儲罐、漿料儲罐、固體顆粒、小型儲油罐。各類導電、非導電介質、腐蝕性介質。如煤倉、灰倉、油罐、酸罐等

雷達液位計的優點

雷達液位計是非接觸式測量或TDR導波式測量

雷達液位計應用電磁脈沖進行快速測量，度高，抗干擾能力強

耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

耐壓高（40Kg/cm2）

耐溫高（200℃）

雷達液位計的注意事項

雷達液位計對于安裝空間有一定的要求 注意介質的介電常數，并依據介電常數的大小選擇適合的型號

工作原理

雷達傳感計的天線以波束的形式發射電磁波信號，發射波在被測物料表面產生反射，反射回來的回波信號仍由天線接收。發射及反射波束中的每一點都采用超聲采樣的方法進行采集。信號經智能處理器處理后得出介質與探頭之間的距離，送終端顯示器進行顯示、報警、操作等。

導波雷達是依據時域反射原理(TDR Time Domain Reflectometry)為基礎的雷達液位計，時域反射原理先是用于通訊電纜的故障檢測，今天我們將其成功應用于工業測量領域。

電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測介質表面時，部分脈沖被反射形成回波并沿相同路徑返回到脈沖發射裝置，發射裝置與被測介質表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，回波的性和振幅取決于上層介質與下層介質的介電常數εr。一般來講，上層的介質通常為氣體，其介電常數接近εr1.0，下層被測介質的介電常數較高。

調頻連續波雷達是依據調頻連續波原理(FMCW Frequency Modulated ContinuousWave)為基礎的雷達液位計，這區別于脈沖式雷達，并因其的性能而廣泛應用于工業領域。

使用線性調頻高頻信號，發射頻率隨一定時間間隔(掃描頻率)線性增加，頻率范圍為8.5G～9.9G，波長約為3cm。由于發射頻率是隨著信號傳播的時間變化的，與反射物體距離成比例的低頻信號頻率f是由當前發射頻率與接收的反射頻率的差值獲得的。

特點

1、連續地測量

由于電磁波的特點，不受環境的影響。故其測量的應用場合比較廣。雷達液位計的探頭與介質表面無接觸，屬非接觸測量，能夠、快速地測量不同的介質。探頭幾乎不受溫度、壓力、氣體等的影響（500℃時影響僅為0.018%，50bar時為0.8%）。

2、對干擾回波具有抑制功能

比如，波束范圍內接頭引起的干擾回波和進料或出料的噪聲引起的干擾回波等可由內部的模糊邏輯控制自動進行抑制。

3、安節省能源

雷達液位計在真空、受壓狀態下都可進行測量，而且安，可*性強。可以不受任何限制，適用于各種場合。雷達液位計采用材料的化學性、機械性都相當穩定，且材料可以循環利用，具環保功效。

4、無須維修且可*性強

微波幾乎不受干擾，與測量介質不直接接觸，幾乎可以被應用于各種場合，如真空測量、液位測量或料位測量等。由于材料的使用，對情況其復雜的化學、物理條件都很耐用，它可以提供可*、穩定的模擬量或數字量的物位信號。

5、維護方便，操作簡單

雷達液位計具有故障報警及自診斷功能。根據操作顯示模塊提示的錯誤代碼分析故障，及時確定故障予以排除，使維護校正加方便、，保障儀表的正常運行。

6、適用范圍廣，幾乎可以測量所有介質

從槽罐體的形狀來說，雷達液位計可以對球罐、臥罐、柱形罐、圓柱椎體罐等的液位進行測量；從罐體功能來說，可以對儲罐、緩沖罐、微波管、旁通管中的液位進行測量；從被測介質來說，可以對液體、顆粒、料漿等進行測量。

產品

1、具有定向傳播功能

2、利用準光學特性

3、傳輸效果好

4、介質對微波吸收與介質的介電常數成比例

5、連續測量

6、維護方便，操作簡單，具有故障報警和自診斷功能

7、適用范圍廣，具有非接觸性測量，方向性好，傳輸損耗小，測量介質多

8、安裝簡單，可以直接安裝到罐頂部

●雷達液位計應用電磁脈沖進行快速測量，度高，抗干擾能力強

●耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

●耐壓高（40Kg/cm2）

●耐溫高（200℃）

使用注意的條件

在現實使用中，我們發現雷達波是一種特殊形式的電磁波，雷達液位計利用了雷達波的特殊性能來進行液位測量。雷達波的物理特性與可見光相似，傳播速度相當于光速。其頻率 為300MHz-3000GHz。雷達波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源，遇到障礙物易于被反射，被測介質導電性越好或介電常數越大，回波輸出信號的反射效果越好。雷達波的頻率越高 ，發射角越小，單位面積上能量(磁通量或場強)越大，波的衰減越小，雷達液位計的測量效果越好。[1]

發射-反射-接收是雷達式液位計工作的基本原理。雷達變送器的天線以波束的形式發射zui小5.8GHz的雷達輸出信號。反射回來的輸出信號仍由天線接收，雷達脈沖輸出信號從 發射到接收的運行時間與變送器到介質表面的距離以及物位成比例。

雷達液位計是依據時域反射原理(TDR)為基礎的雷達液位計，雷達液位計的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測液體液面表面時，雷達液位計的部分脈沖被反射形成回 波并沿相同路經返回到脈沖發射裝置，發射裝置與被測液體液面表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經計算得出液位高度。

選用條件

1、儲液罐容積：對大型罐(10000～lO0000m)及比較大液化氣罐可選用性能較高液位計，中小罐可選用一般液位計;

儲液罐用途：貿易罐應選用液位計，中間罐可用一般液位計。

2、液體液面特性：儲存粘度大的液體液面(如重油)時，應盡量采用與被測液體液面不接觸或少接觸類型的液位計，如雷達式、超聲波式和磁致伸縮液位計，輕油可采用一般液位計 ;

3、用戶實際需要：如果用戶要求計量度高而投資限制少，可以采用性能好的液位計，一般情況下，老罐區改造或新可結合原有液位計使用保養情況考慮選型，盡量統一選型。

安裝注意事項

1、測量范圍從波束觸及罐低的那一點開始計算，但在特殊情況下，若罐底為凹型或錐形，當物位低于此點時無法進行測量。

2、若介質為低介電常數當其處于低液位時，罐底可見，此時為測量度，建議將零點定在低度的位置。

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

4、對于過溢保護，可定義一段安距離附加在盲區上。

5、zui小測量范圍與天線有關。

6、隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進行測量的。

雷達液位計對于安裝空間有一定的要求

注意介質的介電常數，并依據介電常數的大小選擇適合的型號

優點

雷達液位計是非接觸式測量或TDR導波式測量

雷達液位計應用電磁脈沖進行快速測量，度高，抗干擾能力強

耐腐蝕（探頭大多采用316不銹鋼或PVDP等材料）

耐壓高（40Kg/cm2）

耐溫高（200℃）

雷達液位計為什么要設置介電常數

在使用雷達液位計[2]之前，先要給它設置介電常數，但其實并不是所有的雷達液位計都需要設置介電常數以后才能夠使用，只是設置介電常數之后，在使用中能夠 好的為測量工作服務。介電常數能夠影響到雷達液位計的使用，它的影響主要體現在兩個方面，一方面是能夠影戲介質對電磁波的吸收率，電磁波的吸收率越高就說明雷達液位 計的性能越好;另一方面是電磁波在穿過介質時的波長會發生相應的改變。

在為雷達液位計設置介電參數時，要根據多種不同的因素來設置，包括結構的不同、型號的不同、用途的不同等，而 有些雷達液位計需要根據靈敏度來設置。在測量有些物質時，增加一個介電常數可以大大減少運算量，可見為雷達液位計設置參數還是非常有必要的。

有些雷達液位計確實不需要設置介電常數，但也是少數介質的測量之中，如果想要將雷達液位計的使用完體現出來，還是要按照正確的方法來使用雷達液位計。我公 司生產各種不同類型的液位計，型號多樣，可以充分滿足人們的測量需求