雷達液位計

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詳細介紹

一、儀表概述：

智能雷達物位計發射功率很低的極短的微波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。即使存在虛假反射的時候，zui新的微處理技術和軟件也可以準確地分析出物位回波。通過輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉換成與物位成正比的信號。儀表可以空倉調試。在固體測量中的應用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號的聚焦效果非常好，料倉內的安裝物或倉壁的粘附物都不會影響測量。

二、測量原理：

智能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：

雷達用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸連續測量，適用于溫度、壓力變化大、有惰性氣體或蒸汽存在的場合。它采用微波脈沖（PTOF）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，對人體及環境均無傷害。

四、性能特點：

1、無盲區，高精度；

2、兩線制技術，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導納、磁翻板儀表的優良替代產品；

3、不受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環境影響；

4、安裝簡便，牢固耐用，免維護；

5、輸出信號為4mA～20mA/HART協議，標定簡便、通過數字液晶顯示輕松實現現場標定操作，通過軟件實現簡單的組態設定和編程；

6、測量靈敏，刷新速度快；

7、適用于高溫工況，高達200℃過程溫度，當采用高溫延長天線時可達350℃。

五、技術指標：

1、工作頻率：6.8GHz；

2、測量范圍：纜式：0-35m桿式、同軸式：0-6m；

3、重復性：±3mm；

4、分辨率：1mm；

5、采樣：回波采樣54次/s；

6、響應速度：>0.2S（根據具體使用情況而定）；

7、精度：<0.1%；

8、輸出電流信號：4-20mA；

9、通訊接口：HART通訊協議；

10、過程連接：G1-1/2，G3/4法蘭:DN50，DN80，DN100，DN150；

11、過程壓力：-1～60bar；

12、電源：24VDC（±10%）紋波電壓：1Vpp；

13、耗電量：max22.5mA；

14、環境條件：溫度：-40℃～+250℃；

15、外殼防護等級：IP68；

16、防爆等級：EXiaIICT6；

17、兩線制接線：儀表供電和信號輸出共用一根兩芯電纜；

18、電纜入口：M20×1.5（電纜直徑5～9mm）。

六、測量注意事項：

1、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，當物位低于此點時無法進行測量。

2、若介質為低介電常數當其處于低液位時，罐低可見，此時為保證測量精度，建議將零點定在低高度為C 的位置。

3、理論上測量達到天線*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的*至少100mm。

4、對于過溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區上。

5、zui小測量范圍與天線有關。

6、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。

7、測量范圍超出的動作當測量范圍超出時，儀表輸出為22mA電流。

七、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。

八、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。

九、參數對照表：

表一：

產品類別	HLRD801	HLRD802	HLRD803
應用范圍	過程條件簡單，腐蝕性的液體、漿料、固體比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	存儲或過程容器腐蝕性的液體、漿料、固體比如：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、固體比如：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	20米	20米	30米
過程連接	G11/2或11/2NPT螺紋	法蘭	法蘭
過程溫度	-40-130℃	-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	6.8GHz	6.8GHz	6.8GHz
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	HLRD804	HLRD805	HLRD806
應用范圍	過程條件簡單，顆粒料、塊料比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	低介電常數或帶攪拌液體比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	高溫環境測量固體顆比如：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	萬向法蘭	法蘭	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	6.8GHz	6.8GHz	6.8GHz
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、選型一覽表：

產品選型一：

HLRD801/2/3	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
HLRD801/2/3										備注

產品選型二：

HLRD804/5/6	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
HLRD804/5/6										備注

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