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導波型雷達物位計

1 測量原理導波雷達料位計是依據時域反射原理(TDR)為基礎的雷達料位計,雷達料位計的電磁脈衝以光速沿鋼纜或探棒傳播,當遇到被測介質表麵時,雷達料位計的部分脈衝被反射形成回波並沿相同路經返回到脈衝發射
  • 添加時間:2019-01-25 17:32:49
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介紹:

1 測量原理


導波雷達料位計是依據時域反射原理(TDR)為基礎的雷達料位計,雷達料位計的電磁脈衝以光速沿鋼纜或探棒傳播,當遇到被測介質表麵時,雷達料位計的部分脈衝被反射形成回波並沿相同路經返回到脈衝發射裝置,發射裝置與被測介質表麵的距離同脈衝在其間的傳播時間成正比,經計算得出液位高度。 

2 安裝指南

下述的安裝指南適用於纜式和杆式探頭測量固體顆粒料和液體物體。同軸管式探頭隻適用於液體物體。 
安裝位置 

盡量遠離出料口和進料口。 
對金屬罐和塑料罐,在整個量程範圍內不碰壁。如果是金屬罐,物位儀表不要安裝在罐的中央。 
建議安裝在料倉直徑的1/4處。 
纜式探頭或杆式探頭離罐壁***小距離不小於30厘米。 
探頭底部距罐底大約30mm。 
探頭距罐內障礙物***小距離不小於200mm。 
如果容器底部是錐型的,傳感器可以安裝 
罐頂中央,這樣可以一直測量到罐底。 
輸入 

反射的脈衝信號沿纜繩傳導至儀表電子線路部分,微處理器對此信號進行處理,識別出微波脈衝在物料表麵所產生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成,距離物料表麵的距離D與脈衝的時間行程T成正比: 
D=C×T/2 
導波雷達物位計 
導波雷達物位計[1] 
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。對應於4-20mA輸出。 

3 測量範圍說明 

H----測量範圍 

L----空罐距離 
B----頂部盲區 
E----探頭到罐壁的***小距離 
頂部盲區是指物料***高料麵與測量參考點之間的***小距離。 
底部盲區是指纜繩***底部附近無法準確測量的一段距離。 
頂部盲區和底部盲區之間是有效測量距離。 
注意: 
使用導波雷達物位計隻有物料處於頂部盲區和底部盲區之間時,才能保證罐內物位的可靠測量。 

4 導波雷達物位計測量液體時的安裝指導 

下述安裝指導適用於杆式和纜式探頭的導波雷達物位計,管式探頭測量與安裝方式無關。 
安裝位置 

l 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) 
l 不要安裝在金屬罐中間 
l 不要裝在下料口處 
l 選擇探頭長度時,注意探頭底部距罐底約大於30mm 
l 注意介質溫度 
罐內障礙物 

l 安裝時注意探頭距離障礙至少200mm 
幹擾的祛除 

l 幹擾回波抑製:軟件可實現對幹擾回波的抑製,從而達到理想測量效果 
l 旁通管及導波管(僅適用於液體)對於粘度不打於500cst,可采用旁通管,導波管或管式來避免幹擾。 
液體標準安裝 

對於粘度≤500cst且不易產生粘附的介質,管式探頭是***佳方案,其特點如下: 
l 卓越的可靠性 
l 可用於介電常數大於等於1.4的任何介質,測量與介質的導電性無關 
l 罐內障礙物及短管尺寸不影響測量 
l 比杆式探頭能承受的橫向壓力高 
l 對於高粘度的介質,建議使用杆式探頭 
儀表在臥罐及立罐上的安裝 

l 管式探頭及杆式探頭***長可到6米對於測量距離超過6米的罐,可選用8mm纜式探頭 
l 安裝及固定方式同固體粉倉測量 
l 對距罐壁的距離無限製,隻要避免探頭接觸罐壁即可 
l 如果罐內障礙物比較多或過於靠近探棒時,請選用管式探頭 
腐蝕性介質測量 

l 如果測量腐蝕性介質,可選用杆式探頭的導波雷達物位計套一個塑料套管進行測量 

5 導波雷達物位計的技術參數 


參 數:工作頻率:100MHZ-1.8GHZ 
測量範圍:纜式:0-30m;杆式、同軸式:0-6m 
重 複 性:±3mm 
分 辨 率:1mm 
采 樣:回波采樣55 次/s 
響應速度:>0.2S(根據具體使用情況而定) 
輸出電流信號:4-20mA 
精 度:<0.1% 
通訊接口:HART 通訊協議 
過程連接: G1-1/2 
法蘭DN50,DN80,DN100,DN150 
過程壓力: -1-40bar 
電 源:24VDC(±10%),紋波電壓:1Vpp 
耗 電 量:max 22.5mA 
環境條件:溫度-40℃~+80℃ 
外殼防護等級:IP68 
防爆等級:EXiaIICT6 
兩線製接線:儀表供電和信號輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線 
電纜入口:2個M20×1.5(電纜直徑5--9mm) 

6 導波雷達物位計產品性能 

測量不受以下因素影響: 
液體密度 
物料的電氣特性 
液體表麵的湍流和泡沫的對測量無影響 
四行文本顯示,簡單菜單引導式現場操作 
通過所提供的ToF Tool軟件可方便地實行遠程操作、診斷和測量點的文件編製 
可提供遠程操作及顯示 
通過現場包絡線顯示進行診斷 
電子設備可在不打開儲罐的情況下進行更換 
在要求安全作用達到SIL 2時,根據IEC 61508/IEC 61511-1提供安全連鎖係統(溢出保護) 
認證: 
歐洲:ATEX,EHEDG(FMP 41C),PED(FMP 45),WHG 
北美:FM,CSA; 燃氣鍋爐條例(FMP 45) 

7 導波雷達物位計特點 

1、通用性強:可測量液位及料位,可滿足不同溫度、壓力、介質的測量要求,***高測量溫度可達800℃,***大壓力可達5MPa,並可應用於腐蝕、衝擊等惡劣場合。 
2、防掛料:獨特的電路設計和傳感器結構,使其測量可以不受傳感器掛料影響,無需定期清潔,避免誤測量。 
3、免維護:測量過程無可動部件,不存在機械部件損壞問題,無須維護。 
4、抗幹擾:接觸式測量,抗幹擾能力強,可克服蒸汽、泡沫及攪拌對測量的影響。 
5、準確可靠:測量量多樣化,使測量更加準確,測量不受環境變化影響,穩定性高,使用壽命長。 

8 導波雷達物位計產品應用 

FMP 45適用於高壓、高溫的工況 
溫度範圍:-200℃(-328 [2] 


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