雷達液位計結構及工作原理

雷達波是一種特殊形式的電磁波，電磁波的物理特性與可見(jiàn)光相似，傳播速度相當于光速。其頻率為300MHz-3000GHz，雷達液位計利用了電磁波的特殊性能來(lái)進(jìn)行料位檢測。發(fā)射—反射—接收是雷達液位計的基本工作原理，雷達液位計發(fā)射的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(zhì)導電性越好或介電常數越大，回波信號的反射效果越好。

雷達液位計天線(xiàn)型式

天線(xiàn)是雷達液位計測量液位的重要部件，雷達液位計選型主要在于選擇合適的天線(xiàn)型式。常用的非接觸式雷達液位計天線(xiàn)型式主要有以下3種：喇叭口天線(xiàn)、拋物面天線(xiàn)和平面天線(xiàn)，外形結構如圖所示。

介電常數對雷達液位計選型的影響

雷達波到達液位表面被反射時(shí)，雷達波會(huì )被吸收而發(fā)生衰減，當衰減過(guò)多時(shí)，雷達液位計接收不到足夠的信號，導致測量不準確，這就是被測介質(zhì)的介電常數對雷達液位計的測量所產(chǎn)生的影響。

雷達液位計與導波雷達液位計最大的區別就是導波雷達有天線(xiàn)，導波管就是天線(xiàn)，雷達料位計沒(méi)有天線(xiàn)。

區別一 測量范圍不同

普通雷達在30、40m的罐體上應用比較常見(jiàn)，甚至可測到60m。導波雷達液位計還要考慮導波桿(纜)的受力情況，也是由于受力的原因一般用導波雷達的測量距離不會(huì )很長(cháng)。而不過(guò)在一些特殊工況導波雷達有明顯的優(yōu)勢，如罐內有攪拌，介質(zhì)波動(dòng)大，這樣的工況用底部固定的導波雷達液位計測量值要比變通雷達穩定。

還有小罐體內的物位測量，由于安裝測量空間小(或罐內干擾物較多)，一般普通雷達不適用，這時(shí)導波雷達液位計的優(yōu)勢就顯現出來(lái)了。

區別二 接觸方式不同

雷達液位計是非接觸式的，波導式雷達液位計則是接觸式的。也就是說(shuō)，在食品等級要求較高的場(chǎng)合，是不能用先導式的。

區別三 使用工況介質(zhì)不同

導波雷達式液位計更需考慮介質(zhì)的腐蝕性和粘附性，而且過(guò)長(cháng)的導波雷達安裝和維護更加困難。

低介電常數的工況，無(wú)論雷達液位計還是導波雷達測量原理都是基于介質(zhì)介電常數差別，由于普通雷達雷達液位計的發(fā)射的波是發(fā)散的，當介質(zhì)介電常數過(guò)低時(shí)，信號太弱測量不穩定，而導波雷達液位計是沿導波桿傳播信號相對穩定。

另外一般的導波雷達液位計還有底部探測功能，可以根據底部回波信號能測量值加以修正，使信號更為穩定準確。

區別四 選型有不同

普通雷達液位計可以互換使用，而導波雷達液位計由于導波桿(纜)長(cháng)度根據原工況固定，一般不能互換使用，受此影響導波雷達的選型要比普通雷達麻煩。

區別五 樣式不同

雷達式液位計是喇叭口形狀的，而先導式液位計則是有導波桿的。兩個(gè)形狀不同自然在一些使用場(chǎng)合上會(huì )有不同。

雷達液位計安裝要求：

1.　盡量不要安裝在罐子中央。

2.　離罐壁為罐直徑1/6處，較小距離為200mm。

3.　不能安裝在入料口的上方。

注意事項

1：測量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開(kāi)始計算，但在特殊情況下，若罐底為凹型或錐形，當物位低于此點(diǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行測量。

2：若介質(zhì)為低介電常數當其處于低液位時(shí)。

3：理論上測量達到天線(xiàn)尖端的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應距離天線(xiàn)的尖端至少100mm。

4：對于過(guò)溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區上。

5：較小測量范圍與天線(xiàn)有關(guān)。

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