雷達物位計

江蘇奧科儀表有限公司

T：/   柏經(jīng)理

雷達物位計對固體物料倉（包括粉礦倉）物位測量、工作穩(wěn)定的調(diào)頻物位計。適用于倉內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜（含有不可移除的障礙物）、倉內(nèi)粉塵較多、物料反射弱等工況惡劣的現(xiàn)場。適用于對液體、漿料、顆粒料及塊料的物位進行非接觸式連續(xù)測量，適用于溫度、壓力變化大；有惰性氣體及揮發(fā)存在的場合。采用微波脈沖的測量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)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(nèi)，對人體及環(huán)境均無傷害。

工作原理
物位計采用調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）原理，利用發(fā)射信號與接收信號之間的頻率差來確定目標距離?；贔MCW原理的物位計連續(xù)處理回波信號，所以在物位測量的準確性、及時性以及穩(wěn)定性效果更佳。

根據(jù)多個現(xiàn)場的數(shù)據(jù)采集以及實驗，功能的數(shù)據(jù)處理算法，建立了可靠的數(shù)學模型。可根據(jù)現(xiàn)場倉內(nèi)的實際情況采集相應(yīng)的數(shù)學模型，讓物位計更適應(yīng)現(xiàn)場物位的測量。

調(diào)頻連續(xù)波雷達原理圖

S：距離   C：光速   △f：差頻   B：掃頻帶寬   T：掃頻時間   

產(chǎn)品特點

1、業(yè)X波段固體物位計。X波段雷達兼顧穿透能力、抗干擾能力、測量精度以及反射特性等綜合性能指標。大波束角檢測技術(shù)的突破使該技術(shù)得以從以往的高精度液位測量領(lǐng)域拓展到高性能固體物位測量領(lǐng)域。

2、量程150m，盲區(qū)0米，精度5mm，重復(fù)性0.5mm，分辨率0.3mm。

3、具有標準料位、料位、料位、平均料位，智能料位共5種料位檢測模式供用戶選擇，可對料倉位進行更全面的監(jiān)測。

4、操作使用極其便捷?？梢酝ㄟ^紅外遙控器、HART手持器、HART總線等手段對儀表進行本地及遠程設(shè)置及調(diào)試，并有高度智能化的設(shè)置向?qū)Чδ埽龑в脩粼?分鐘之內(nèi)即可完成對儀表的參數(shù)設(shè)置。

性能指標

• 波束角：      18°

• 量程：           150m

• 盲區(qū)：           0m

• 精度：           ±5mm

• 重復(fù)性：       0.5mm

• 分辨率：       0.3mm

• 輸出信號：   4-20mA/HART，開關(guān)量輸入或輸出

• 電源：          220V 50Hz

• 適應(yīng)溫度：   -40～65℃

雷達物位計輸入

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，識別出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，精度可達到毫米級。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(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。對應(yīng)于4－20mA輸出。
測量盲區(qū)
盲區(qū)（BD）是從測量參考點到物位時的介質(zhì)表面的最小距離。

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(zhì)為低介電常數(shù)當其處于低液位時，罐低可見，此時為保證測量精度，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(yīng)距離天線的至少50mm。
對于過溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。
最小測量范圍與天線有關(guān)。
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。

測量范圍超出的動作
當測量范圍超出時，儀表輸出為22mA電流。
電氣連接
兩線制
HART通信的最小負載：250Ω
電纜入口：M20×1.5
內(nèi)設(shè)極性反接，射頻干擾，及尖峰過壓的保護電路。

調(diào)試
GDPULS可以通過三種方式調(diào)試：
通過顯示調(diào)整模塊GPM
通過調(diào)試軟件GDPFSOFTWARE
通過HART手持編程器

現(xiàn)場現(xiàn)場編程模塊（GPM）
GPM編程器由6個按鍵和一個液晶顯示屏，可以顯示調(diào)整菜單和參數(shù)設(shè)置。其功能相當于一個分析處理儀表。

通過GDPF軟件調(diào)試
無論那種信號輸出，4…20mA/HART, Profibus PA,雷達傳感器都可以通過軟件進行調(diào)試。采用GDPF軟件進行調(diào)試，GDPULS需要一個儀表CONNECTCAT驅(qū)動器。