西森自動化:AD110系列雷達物位計的原理及應用

一、概述

   料位是工業生產中的一個重要參數。料位測量的方法很多，針對不同的工況和介質可以使用不同測量原理的料位計，吹氣法，靜壓式、浮球式、重錘式、超聲波等幾種常用的料位測量儀表，都有各自的特點和應用范圍。

    西森AD110系列高頻雷達物位計，是一種非接觸式雷達，無磨損，無污染；幾乎不受大氣中水蒸氣、溫度和壓力變化影響；波長更短，對在傾斜的固體表面有更好的反射；波束角小，能量集中，增強了回波能力的同時又有利于避開干擾物；相對于低頻雷達物位計，測量盲區更小，對于小罐測量也會取得良好的效果；是測量固體和低介電常數介質的最佳選擇。

二、原理及技術性能

   雷達波是一種特殊形式的電磁波，雷達料位計利用了電磁波的特殊性能來進行料位檢測。電磁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-3000GHa。電磁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，雷達料位汁的測量效果越好。

雷達料位計的基本原理

   雷達式料位計組成:它主要由發射和接收裝置、信號處理器、關線、操作面板、顯示、故障報警等幾部分組成。

   發射一反射一接收是雷達式料位計工作的基本原理。雷達傳感器的天線以波束的形式發射最小5.8GHz的雷達信號:反射回來的信號仍由天線接收，雷達脈沖信號從發射到接收的運行時間與傳感器到介質表面的距離以及物位成比例。

雷達料位計的特點:

   由于雷達料位計采用了上述先進的回技處理和數據處理技術，加上雷達波本身頻率高，穿透性能好的特點，所以，雷達料位計具有比接能式料位汁和同類非接觸料位計更加優良的性能。

①可在惡劣條件下連續準確地測量。
②操作簡單，調試方便:
③準確安全且節省能源:
④無需維修且可靠性強:
⑤幾乎可以測量所有介質:

三、安裝應注意的問題

   (1)當測量液態物料時，傳感器的軸線和介質表面保持垂直;當測量固態物料時，由于固體介質會有一個堆角，傳感器要傾斜一定的角度。

   (2)盡量避免在發射角內有造成假反射的裝置。特別要避免在距離天線最近的1/3錐形發射區內有障礙裝置(因為障礙裝置越近，虛假反射信號越強)。若實在避免不了，建議用一個折射板將過強的虛假反射信號折射走:這樣可以減小假回波的能量密度，使傳感器較容易地將虛假信號濾出。

   (3)要避開進料口，以免產生虛假反射。

   (4)傳感器不要安裝在拱形罐的中心處(否則傳感器收到的虛假回波會增強)，也不能距離罐壁很近安裝，最佳安裝位置在容器半徑的1/2處。

   (5)要避免安裝在有很強渦流的地方。如:由于攪拌或很強的化學反應等，建議采用導波管或旁通管測量。