高頻雷達液位計

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詳細介紹

一、儀表概述：

高頻雷達物位計天線發射及狹窄微波脈沖，這個脈沖以光速在空間傳播，遇到被測介質表面，其部分能量被發射回來，被同一天線接收。發射脈沖與接收脈沖的時間間隔與天線到被測介質表面的距離成正比，高達26GHz的發射頻率。由于電磁波的傳播速度極高，發射脈沖與接收脈沖的時間間隔很小（納秒量級）很難確認。高端系列雷達物位計，采用一種特殊的相關解調技術，可以準確識別發射脈沖與接收脈沖的時間間隔，從而進一步計算出天線到被測介質表面的距離。

二、測量原理：

高頻雷達物位計采用微波脈沖的測量方法，并可在工業頻率波段范圍內正常，波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內，對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場合。對人體及環境均無傷害，讓顧客買智能雷達物位計買的放心，買的值得。高頻微波脈沖通過天線系統發射并接收，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內穩定和*的測量。即使工況比較復雜的情況下，存在虛假回波，用zui新的微處理技術和調試軟件也可以準確的識別出物位的回波。

輸入

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。距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比：

D=C×T/2

其中C為光速

因空罐的距離E已知，則物位L為：

L=E-D

輸出

通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應用參數來設定，應用參數將自動使儀表適應測量環境。對應于4－20mA輸出。

三、適用場合：

雷達適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量，和溫度、壓力變化大，有惰性氣體及揮發存在的場合。采用微波脈沖的測量方法，并可在工業頻率波段范圍內正常工作。波束能量較低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內，對人體及環境均無損害。

四、性能特點：

1、波束角小，能量集中，對于雷達安裝位置有了更大的靈活性。具有更強抗干擾能力，很大程度上提高了測量精度和穩定性。

2、天線尺寸小，便于雷達現場安裝，同時對于小罐體和特殊罐體的測量有了更好的適應性。

3、測量盲區小，zui大限度的增加了雷達的測量范圍。

4、波長更短，對于粉料、顆粒等物料的測量效果更佳。

5、發射脈沖信號，雷達物位計發射功率極低，可安裝于各種金屬、非金屬容器內，對人體及環境均無傷害。

五、技術指標：

1、應用：固體存儲容器、過程容器或強粉塵易結晶、結露場合；

2、測量范圍：70m；

3、測量精度：±15mm；

4、過程溫度：（-40～80）℃ （-40～130）℃ （-60～250）℃ （-60～400）℃；

5、頻率：26GHz；

6、信號輸出：（4～20mA ）、HART、Modbus；

7、電源：兩線制24V、四線制24V/220V；

8、現場顯示：標配；

9、外殼：選配；

10、過程連接：螺紋/法蘭；

11、天線：喇叭（316L不銹鋼）。

六、可以通過三種方式調試：

1、通過顯示調整模塊PM；

2、通過調試軟件SOFT；

3、通過HART手持編程器。

通過SOFT軟件調試：

無論那種信號輸出，4-20mA/HART，雷達傳感器都可以通過軟件進行調試。采用SOFT軟件進行儀表調試，需要一個儀表CONNECTCAT驅動器。

使用軟件調試的時候，給雷達儀表加電24VDC，同時在連接HART適配器前端加一個250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內部電阻250歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，HART適配器可以和4…20mA線并聯。

七、安裝指導：

下述安裝指導適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測量與安裝方式無關。

1、安裝位置：

a、距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少300mm，混凝土罐至少400mm）；

b、不要安裝在金屬罐中間；

c、不要裝在下料口處；

d、選擇探頭長度時，注意探頭底部距罐底約大于30mm；注意介質溫度。

2、罐內障礙物：

安裝時注意探頭距離障礙至少200mm。

3、干擾的祛除：

a、干擾回波抑制：軟件可實現對干擾回波的抑制，從而達到理想測量效果；

b、旁通管及導波管（僅適用于液體）對于粘度不打于500cst，可采用旁通管，導波管或管式來避免干擾。

4、液體標準安裝：

對于粘度≤500cst且不易產生粘附的介質，管式探頭是理想方案，其特點如下：

a、卓越的可靠性；

b、可用于介電常數大于等于1.4的任何介質，測量與介質的導電性無關；

c、罐內障礙物及短管尺寸不影響測量；

d、比桿式探頭能承受的橫向壓力高；

e、對于高粘度的介質，建議使用桿式探頭。

5、臥罐及立罐上的安裝：

a、管式探頭及桿式探頭zui長可到6米對于測量距離超過6米的罐，可選用8mm纜式探頭；

b、安裝及固定方式同固體粉倉測量；

c、對距罐壁的距離無限制，只要避免探頭接觸罐壁即可；

d、如果罐內障礙物比較多或過于靠近探棒時，請選用管式探頭。

6、腐蝕性介質測量：

如果測量腐蝕性介質，可選用桿式探頭套一個塑料套管進行測量。

八、使用注意事項：

1、本儀表在室外使用，zui好安裝遮陽篷或者保護箱，以免時間長了，液晶屏受陽光照射而老化。如果在有腐蝕性氣體的環境中使用，需要加裝防腐外套，并且擰緊儀表的外表殼和進出線端子。在有腐蝕性氣體或液體的場合使用，或者在海邊、海上使用，需要選用防腐型的。

2、電線、電纜保護管，要注意密封防止積水，防止被老鼠等嚙齒類動物撕咬。

3、儀表雖然自身帶有防雷器件，但儀表在多雷地區使用時，建議在儀表的進出線端另外安裝專用的防雷裝置。

4、儀表在特別炎熱、寒冷的地方使用，即周圍環境溫度有可能超出儀表的工作要求時，建議在液位儀周圍加設防高、低溫裝置。

5、雷達要和被測的液面垂直，在雷達的電磁波發射的錐形的范圍內不能有其它障礙物。

6、如果在＜－20℃或＞＋60℃的溫度下使用，請事先本公司的技術服務部門。

7、使用環境有粉塵、蒸汽、霧氣，液面有泡沫、漂浮物，液體有攪拌，波浪等情況請事先本公司技術服務部門，需要區別對待。

九、參數對照表：

表一：

產品類別	HLRD901	HLRD902	HLRD903
應用范圍	過程條件簡單，腐蝕性的液體、污水等比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	適應各種存儲容器，液體、漿料比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	適應各種存儲容器，液體、漿料、塊料、固體粉塵比如：原油、輕油儲罐原煤、粉煤倉位揮發性液體儲罐焦碳料位漿料儲罐固體顆粒
測量范圍	20米	30米	70米
過程連接	螺紋、法蘭	螺紋、法蘭	螺紋、法蘭
過程溫度	-40-120℃	-40-150℃	-40-250℃
過程壓力	-1.0-3bar	-1.0-20bar	-1.0-40bar
重復性	± 3mm	± 3mm	± 3mm
精度	< 0.1%	< 0.1%	< 0.1%
頻率范圍	26GHz	26GHz	26GHz
防爆/防護等級	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68
信號輸出	4…20mA/HART（兩線）	4…20mA/HART兩線）	4…20mA/HART（兩線）

表二：

產品類別	ZWRD904	ZWRD905	ZWRD906
應用范圍	過程條件簡單，固體塊料、強粉塵環境比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	固體塊料、顆粒料比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	衛生型或強腐蝕性液體比如：原油、輕油儲罐原煤、粉煤倉位揮發性液體儲罐焦碳料位漿料儲罐固體顆粒
測量范圍	30米	20米可選	30米
過程連接	螺紋、萬向法蘭	螺紋、法蘭	螺紋、法蘭
過程溫度	-40-250℃	-40-250℃	-40-250℃
過程壓力	-1.0-3bar	-1.0-20bar	-1.0-40bar
重復性	± 3mm	± 3mm	± 3mm
精度	< 0.1%	< 0.1%	< 0.1%
頻率范圍	26GHz	26GHz	26GHz
防爆/防護等級	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68
信號輸出	4…20mA/HART（兩線）	4…20mA/HART兩線）	4…20mA/HART（兩線）

十一、選型一覽表：

產品選型一：

RD901/2/3	P	標準型（非防爆）								防爆
	I	本安型（Exia II CT6）
	F	隔爆型（Exd II CT6）
		A	PP/-40~80℃							天線材料/工作溫度
		B	PTFE/-40~230℃
			1	DN50 P1.6						法蘭規格
			2	DN80 PN1.6
			3	DN100 PN1.6
			4	DN150 PN1.6
				1	碳鋼法蘭					法蘭形式
				2	不銹鋼法蘭
				3	PP翻邊法蘭
				4	PTFE翻邊法蘭
					1	無				容器接管長度
					2	50mm
					3	100mm
					4	150mm
					5	200mm
					6	按用戶要求
							Y	帶		編程器
							N	不帶
								1	兩線制DC24V 4~20mA/HART	接線方式
								2	三線制DC24V 4~20mA
ZWRD901/2/3										備注

產品選型二：

HLRD904/5/6	P	標準型（非防爆）								防爆
	I	本安型（Exia II CT6）
	F	隔爆型（Exd II CT6）
		A	PP/-40~80℃							天線材料/工作溫度
		B	PTFE/-40~230℃
			1	DN50 P1.6						法蘭規格
			2	DN80 PN1.6
			3	DN100 PN1.6
			4	DN150 PN1.6
				G	螺紋G1-1/2					過程連接
				N	螺紋1-1/2NPT
				L1	固定法蘭
				L2	萬向節法蘭
					1	無				容器接管長度
					2	50mm
					3	100mm
					4	150mm
					5	200mm
					6	按用戶要求
							Y	帶		編程器
							N	不帶
								1	兩線制DC24V 4~20mA/HART	接線方式
								2	三線制DC24V 4~20mA
HLRD904/5/6										備注

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