雷達液位計與導(dǎo)波雷達的對比分析

一、雷達液位計

1、雷達液位計的原理及應(yīng)用

    雷達液位計發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。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(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。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(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。雷達液位計可廣泛應(yīng)用于水液儲罐、酸堿儲罐、漿料儲罐、固體料倉、小型儲油罐中各類導(dǎo)電/非導(dǎo)電介質(zhì)、腐蝕性介質(zhì)的液位/料位測量。

    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(dāng)物位低于此點時無法進行測量。理論上測量達到天線尖端的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應(yīng)距離天線的尖端至少100mm。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。

2、雷達液位計的特點與優(yōu)勢　 　　

• 雷達液位計可以測量液體、固體介質(zhì)比如：原油、漿料、原煤、粉煤、揮發(fā)性液體等； 　　
• 可以在真空中測量可以測量所有介質(zhì)常數(shù)>1.8的介質(zhì)，測量范圍可達35m； 　　
• 供電和輸出信號通過一根兩芯線纜（回路電路）,采用4-20mA輸出或數(shù)字型信號輸出； 　　
• 非接觸式測量安裝方便采用極其穩(wěn)定的材料牢固耐用，精確可靠分辨率可達1mm； 　　
• 不受噪音、蒸汽、粉塵、真空等工況影響； 　　
• 不受介質(zhì)密度和溫度的變化，過程壓力可達40bar,介質(zhì)溫度可達300℃； 　　
• 安裝方式有多種可以選擇：頂部安裝、側(cè)面安裝、旁通管安裝、導(dǎo)波管安裝； 　　
• 調(diào)試可多種方式選擇：采用編程模塊調(diào)試（相當(dāng)于一個分析處理儀表）、SOFT軟件調(diào)試、HART手持編程器調(diào)試，調(diào)試起來方便快捷。

二、導(dǎo)波雷達液位計

1、導(dǎo)波雷達液位計的原理及應(yīng)用

    導(dǎo)波雷達液位計是依據(jù)時域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)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(dāng)遇到被測介質(zhì)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徑返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經(jīng)計算得出液位高度。

    導(dǎo)波雷達液位計的測量不受介質(zhì)變化、溫度變化、惰性氣體及蒸汽、粉塵、泡沫等的影響，可以對液體、顆粒及漿料進行連續(xù)物位測量。

2、導(dǎo)波雷達物位計的特點

1. 可以測量介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)。 　　
2. 一般用于測量粘度≤500cst而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。 　　
3. 桿式雷達最大量程可以達到6米。 　　
4. 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力，測量不受影響。 　　
5. 對于介電常數(shù)比較小的液體物料可以采用雙探桿式測量方式，以保障良好的準(zhǔn)確測量。

3、測量范圍說明

    只有被測物料處于液位計頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時，才能保證導(dǎo)波雷達液位計對罐內(nèi)物位的可靠測量。

• 頂部盲區(qū)是指物料最高料面與測量參考點之間的最小距離。 　　
• 底部盲區(qū)是指纜繩最底部附近無法精確測量的一段距離。 　　
• 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離。 　　

    導(dǎo)波雷達物位計無論是纜式或桿式若想儀表工作正常，過程連接表面應(yīng)為金屬。當(dāng)儀表裝在塑料罐上時，若罐頂也是塑料或其它非導(dǎo)電材質(zhì)時，儀表需要配金屬法蘭，若采用螺紋連接，需配一塊金屬板。導(dǎo)波雷達液位計對于安裝空間有一定的要求，另外要依據(jù)介質(zhì)介電常數(shù)的大小選擇適合的型號。