1、雷達(dá)液位計的工作原理
雷達(dá)液位計采用“發(fā)射一反射一接收”的工作模式。其測量原理是:雷達(dá)液位計的天線發(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,雷達(dá)液位計記錄脈沖波經(jīng)歷的時間,而電磁波的傳播速度為常數(shù),則可計算出液面到雷達(dá)天線的距離,從而測得液體的液位。
(1)輸入
距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程T
成正比:D=CxTl2(其中C為光速)
因空罐的距離E已知,則物位L為:L=E一D
(2)輸出
通過輸人空罐高度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。
2、雷達(dá)導(dǎo)波液位計
導(dǎo)波雷達(dá)物位計的探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜繩、桿式探頭傳導(dǎo),當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器,并將距離信號轉(zhuǎn)化成物位信號,從而測得實際液位的高度。
3、雷達(dá)液位計與雷達(dá)導(dǎo)波液位計的區(qū)別
雷達(dá)液位計和導(dǎo)波雷達(dá)一般情況可以通用,但也有一些區(qū)別。根據(jù)測量方式,這種雷達(dá)導(dǎo)波液位計與前者的不同是利用鋼纜傳輸信號,即需要一種傳輸介質(zhì),而一旦在傳輸過程中遇到其他阻隔,就會產(chǎn)生誤導(dǎo)信號。但從另一方面來說,也避免了前者容易產(chǎn)生回波、虛假波的狀況,所以說,這兩種液位計各有優(yōu)缺點。
以下是兩種液位計在工作原理和測量方式的比較。
(1)雷達(dá)液位計幾乎能用于所有液體的液位測量。并且不受槽內(nèi)液體的密度、濃度等物理特性的影響。
(2)雷達(dá)液位計測量發(fā)出的電磁波能穿過真空,不需要傳播介質(zhì),不受大氣、蒸汽、槽內(nèi)揮發(fā)霧的影響。
(3)普通雷達(dá)可以互換使用,而導(dǎo)波雷達(dá)由于導(dǎo)波桿(纜)長度根據(jù)原工況固定,一般不能互換使用。雷達(dá)液位計大的缺點在于: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)液位計無法測量到足夠的電磁波信號,從而失去監(jiān)視。
4、特殊工況下導(dǎo)波雷達(dá)的優(yōu)勢
(1)如罐內(nèi)有攪拌,介質(zhì)波動大,此時用底部固定的導(dǎo)波雷達(dá)測量值比普通雷達(dá)穩(wěn)定;
(2)小罐體內(nèi)的物位測量,由于安裝測量空間小(或罐內(nèi)干擾物較多),一般普通雷達(dá)不適用,這時導(dǎo)波雷達(dá)的優(yōu)勢就顯現(xiàn)出來了;
(3)低介電常數(shù)的工況,由于普通雷達(dá)發(fā)射的波是發(fā)散的,當(dāng)介質(zhì)介電常數(shù)過低時,信號太弱測量不穩(wěn)定,導(dǎo)波雷達(dá)波是沿導(dǎo)波桿傳播信號相對穩(wěn)定二
(4)一般的導(dǎo)波雷達(dá)還有底部探測功能,可以根據(jù)底部回波信號能測量值加以修正,使信號更為穩(wěn)定準(zhǔn)確。