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1.测量原理
智能雷达物位计又称微波式物位计。利用回波测距原理.其喇叭状或杆式天线向被测物料面发射徽波,徽波传播到不同相对介电率的物料表面时会产生反射,并被天线所接收。发射波与接收波的时间差与物料面与天线的距离成正比,测出传播时间即可得知距离。由于徽波是电进波,以光速传播且不受介质特性影响,所以在一些有温度,压力,蒸汽等场合,超声物位计不能正常工作,而雷达物位计可以使用。因此,微波检测技术在运动目标位测,目标物含水率检测,液位、料位检测等方面的应用愈来愈广泛。
利用微波反射的原理制作的液位计,可以实现连续检测和液位的定点控制。微波发射天线倾斜一定的角度向液面发射微波束,当遇到液面波束即发生反射,反射微波束被接收天线所接收,从而侧定液位。其原理如图所示。
发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。即使工况比较复杂的情况下,存在虚假回波,用的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。
输入
天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微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,精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比:
D=C×T/2
其中C为光速
因空罐的距离E 已知,则物位L 为:
L=E-D
输出
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。对应于4~20mA 输出。
2.特点:
◆ 采用的菲接触式测量
◆ 采用极其稳定的材料制造
◆ 测量液体、固体介质的物位
◆ 可以测量所有介质的物位
◆ 测量范围0···20m(可以扩展到35米)
◆ 采用两线制、回路供电的技术,供电电压和输出信号通过一根两芯电缆传输
◆ 4...20mA输出或数字型信号输出
◆ 分辨率1mm
◆ 不受噪音、蒸汽、粉尘、真空等工况影响
◆ 不受介质密度、粘稠度和温度的变化的影响
◆ 过程压力可达2MPa
◆ 过程温度可达250℃
3.技术参数
项目 | 技术参数 |
工作频率 | 6.8GHz,26GHz |
波束角 | 24°L319A, L319B 18°L319C 带DN150法兰 14°SL319C 带DN200法兰 12°L319C 带DN250法兰 |
测量范围 | 0-10m,0-20m,0-35m,0-70m |
重复性 | ±3mm |
分辨率 | 1mm |
采样 | 回波采样55 次/s |
响应速度 | >0.2S(根据具体使用情况而定) |
输出电流信号 | 4-20mA |
精度 | <0.1% |
天线材质 | 棒式为PP/PTFE;喇叭口形式为316L不锈钢 |
通讯接口 | HART 通讯协议 |
过程连接 | 棒式天线 :螺纹连接或1-1/2NPT、翻边法兰DN50,DN80,DN100,DN150 喇叭口形式天线:法兰DN50~DN250 |
电源 | 24VDC(±10%),纹波电压:1Vpp |
耗电量 | max 22.5mA |
环境条件 | 温度-40℃~+80℃ |
容器压力(表压) | -1~40bar |
外壳防护等级 | IP68 |
防爆等级 | EXiaIICT6 |
两线制接线 | 仪表供电和信号输出共用一根两芯导线 |
电缆入口 | 2个M20×1.5(电缆直径5--9mm) |