雷達(dá)液位計(jì)測量原理及特點(diǎn)
發(fā)布時間:2017-10-30 瀏覽:5703次
1. 雷達(dá)液位計(jì)的測量原理
雷達(dá)液位計(jì)采用發(fā)射—反射—接收的工作模式。雷達(dá)液位計(jì)的天線發(fā)射出電磁波,,這些波經(jīng)被測對象表面反射后,,再被天線接收,電磁波從發(fā)射到接收的時間與到液面的距離成正比,,關(guān)系式如下:D=CT/2式中 D——雷達(dá)到液面的距離C——光速T——電磁波運(yùn)行時間
雷達(dá)記錄脈沖波經(jīng)歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數(shù),則可算出液面到雷達(dá)天線的距離,,從而知道液面的液位。
在實(shí)際運(yùn)用中,,雷達(dá)有兩種方式即調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式,。采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的,,功耗大,須采用四線制,,電子電路復(fù)雜,。而采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的,功耗低,,可用二線制的24V DC供電,,容易實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全,精確度高,,適用范圍更廣,。
VEGAPULS雷達(dá)采用脈沖微波技術(shù),其天線系統(tǒng)發(fā)射出頻率為6.3GHz,、持續(xù)時間為0.8ns的脈沖波束,,接著暫停278ns,在脈沖發(fā)射暫停期間,,天線系統(tǒng)將作為接收器,,接收反射波,同時進(jìn)行回波圖像數(shù)據(jù)處理,,給出指示和電信號,。
2. 雷達(dá)的特點(diǎn)
(1)雷達(dá)采用一體化設(shè)計(jì),無可動部件,,不存在機(jī)械磨損,,使用壽命長。
(2)雷達(dá)測量時發(fā)出的電磁波能夠穿過真空,,不需要傳輸媒介,,具有不受大氣、蒸氣,、槽內(nèi)揮發(fā)霧影響的特點(diǎn),,能用于揮發(fā)的介質(zhì)如粗苯的液位測量。
(3)雷達(dá)幾乎能用于所有液體的液位測量,。電磁波在液位表面反射時,,信號會衰減,當(dāng)信號衰減過小時,,會導(dǎo)致雷達(dá)無法測到足夠的電磁波信號,。導(dǎo)電介質(zhì)能很好地反射電磁波,對VEGAPULS雷達(dá),,甚至微導(dǎo)電的物質(zhì)也能夠反射足夠的電磁波,。介電常數(shù)大于1.5的非導(dǎo)電介質(zhì)(空氣的介電常數(shù)為1.0)也能夠保證足夠的反射波,介電常數(shù)越大,,反射信號越強(qiáng),。在實(shí)際應(yīng)用中,,幾乎所有的介質(zhì)都能反射足夠的反射波。
(4)采用非接觸式測量,,不受槽內(nèi)液體的密度,、濃度等物理特性的影響。
(5)測量范圍大,,最大的測量范圍可達(dá)0~35m,,可用于高溫、高壓的液位測量,。
(6)天線等關(guān)鍵部件采用高質(zhì)量的材料,,抗腐蝕能力強(qiáng),能適應(yīng)腐蝕性很強(qiáng)的環(huán)境,。
(7)功能豐富,,具有虛假波的學(xué)習(xí)功能。輸入液面的實(shí)際液位,,軟件能自動地標(biāo)識出液面到天線的虛假回波,,排除這些波的干擾。