導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)KTRD71
一、1. 產(chǎn)品概述
1.1測(cè)量原理
導(dǎo)波雷達(dá)是基于時(shí)間行程原理的測(cè)量?jī)x表，雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式探頭傳播，當(dāng)脈沖遇到物料表面時(shí)反射回來(lái)被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號(hào)轉(zhuǎn)化為物位信號(hào)。
輸入
反射的脈沖信號(hào)沿纜繩傳導(dǎo)至儀表電子線路部分，微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，識(shí)別出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，距離物料表面的距離D 與脈沖的時(shí)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(guò)輸入空罐高度E（=零點(diǎn)），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。對(duì)應(yīng)于4－20mA 輸出。
1.2 測(cè)量范圍
H----測(cè)量范圍
L----空罐距離
B----頂部盲區(qū)
E----探頭到罐壁的zui小距離
頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測(cè)量參考點(diǎn)之間的zui小距離。
底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無(wú)法精確測(cè)量的一段距離。
頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測(cè)量距離。
注意：
只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時(shí)，才能保證罐內(nèi)物位的可靠測(cè)量。
2. 儀表介紹
KTRD71
應(yīng)用： 液體、固體顆粒
測(cè)量范圍：30 米
過(guò)程連接：螺紋、法蘭
過(guò)程溫度：-40-250℃
過(guò)程壓力：-1.0-20bar
精度： ±1mm
頻率范圍： 100MHZ-1.8GHZ
防爆/防護(hù)等級(jí)： Exia IICT6/IP67
信號(hào)輸出4： …20mA/HART（兩線）
3. 安裝指南
下述的安裝指南適用于纜式和桿式探頭測(cè)量固體顆粒料和液體物體。同軸管式探頭只適用于液體物體。
3.1安裝位置：
● 盡量遠(yuǎn)離出料口和進(jìn)料口。
● 對(duì)金屬罐和塑料罐，在整個(gè)量程范圍內(nèi)不碰壁。如果是金屬罐，物位儀表不要安裝在罐的*。
● 建議安裝在料倉(cāng)直徑的1/4 處。
● 纜式探頭或桿式探頭離罐壁zui小距離不小于30 厘米。
● 探頭底部距罐底大約30mm。
● 探頭距罐內(nèi)障礙物zui小距離不小于200mm。
● 如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝罐頂*，這樣可以一直測(cè)量到罐底。
3.2 下圖為桿式雷達(dá)安裝圖，主要用于液體液位的測(cè)量。
特點(diǎn)：
● 可以測(cè)量介電常數(shù)大于等于1.9 的任何介質(zhì)。
● 一般用于測(cè)量粘度≤500cst 而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。
● 桿式雷達(dá)zui大量程可以達(dá)到6 米。
● 對(duì)蒸汽和泡沫有很強(qiáng)的抑制能力，測(cè)量不受影響。
3.3 下圖為雙桿式雷達(dá)安裝圖，主要用于液體液位的測(cè)量。
特點(diǎn)：
● 介電常數(shù)比較小的液體物料可以采用雙探桿式測(cè)量方式，以保障良好的準(zhǔn)確測(cè)量。
● 可以測(cè)量介電常數(shù)大于等于1.6 的任何介質(zhì)。
● 一般用于測(cè)量粘度≤500cst 而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。
● 桿式雷達(dá)zui大量程可以達(dá)到6 米。
● 對(duì)蒸汽和泡沫有很強(qiáng)的抑制能力，測(cè)量不受影響。
3.4 安裝方法
● 合理安裝能確保儀表*可靠而精確的測(cè)量?jī)x表可采用螺紋連接，螺紋的長(zhǎng)度不要超過(guò)150mm，還可以采用在短管上安裝。安裝短管直徑在2″至6″則安裝短管高度應(yīng)≤150mm，若安裝于較長(zhǎng)的短管上，應(yīng)底部固定纜式探頭或選用對(duì)中支架以避免纜式探頭與短管末端接觸。
● DN200或DN250的安裝于短管內(nèi)安裝當(dāng)儀表需要安裝于直徑大于200mm 短管時(shí)，短管內(nèi)壁產(chǎn)生回波，在介質(zhì)介電常數(shù)低的情況下會(huì)引起測(cè)量誤差。因此，對(duì)于一個(gè)直徑為200mm 或250mm 的短管，需要選一個(gè)帶“喇叭接口”的特殊法蘭。
● 在塑料罐上安裝注意！
無(wú)論是纜式或桿式若想儀表工作正常，過(guò)程連接表面應(yīng)為金屬。當(dāng)儀表裝在塑料罐上時(shí)，若罐頂也是塑料或其它非導(dǎo)電材質(zhì)時(shí)，儀表需要配金屬法蘭，若采用螺紋連接，需配一塊金屬板。
● 儀表探頭與罐壁的距離
儀表探頭至罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少大于300mm，混凝土罐至少400mm）選擇探頭長(zhǎng)度時(shí)，注意探頭底部距罐底約大于30mm。
注意事項(xiàng)：
● 雷達(dá)安裝不要裝在下料口處（圖一）
● 應(yīng)避免罐內(nèi)其它裝置接觸到微波傳導(dǎo)部件（圖二）
● 應(yīng)避免導(dǎo)波纜繩接觸到安裝短管（圖三）
纜繩所受下拉力
當(dāng)加料和出料時(shí)，介質(zhì)對(duì)纜繩將產(chǎn)生下拉力，下拉力的大小取決于下列因素：
1.纜繩長(zhǎng)度2. 物料的密度3. 儲(chǔ)倉(cāng)的直徑4. 纜繩的直徑
以下是6mm 纜式探頭典型介質(zhì)產(chǎn)生的壓力
干擾的優(yōu)化
?? 干擾回波抑制：軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾回波的抑制，從而達(dá)到理想測(cè)量效果
?? 旁通管及導(dǎo)波管（僅適用于液體）對(duì)于粘度不大于500cst，可采用旁通管，導(dǎo)波管或管式來(lái)避免干擾。
腐蝕性介質(zhì)測(cè)量
?? 如果測(cè)量腐蝕性介質(zhì)，可選用桿式探頭套一個(gè)塑料套管或四氟套管進(jìn)行測(cè)量。
導(dǎo)波雷達(dá)探頭末端的固定
● 探頭末端如需要固定場(chǎng)合應(yīng)用有兩種固定方式：一種是絕緣固定；另外一種是非絕緣固定。
■ 絕緣固定是指被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)較低且固定在金屬罐底時(shí)需要絕緣固定；
■ 非絕緣固定是指被測(cè)介質(zhì)介電常數(shù)很高，罐體為非金屬材料、介電常數(shù)很低的材料或與被測(cè)介質(zhì)介電常數(shù)
十分接近的材料，這時(shí)可以采用非絕緣固定。
※ 備注：如用戶不能確定介質(zhì)和罐體的介電常數(shù)，請(qǐng)直接與廠家
4. 接線方式
5. 調(diào)試
KTRD可以通過(guò)三種方式調(diào)試：
?? 通過(guò)顯示調(diào)整模塊KTPM
?? 通過(guò)調(diào)試軟件KTSOFT
?? 通過(guò)HART 手持編程器
5.1 通過(guò)編程模塊調(diào)試（KTPM）
● KTPM 編程器由6 個(gè)按鍵和一個(gè)液晶顯示屏，可以顯示調(diào)整菜單和參數(shù)設(shè)置。其功能相當(dāng)于一個(gè)分析處理儀表。
5.2 通過(guò)KTSOFT軟件調(diào)試
● 雷達(dá)傳感器都可以通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)試。采用KTSOFT 軟件進(jìn)行調(diào)試，需要一個(gè)儀表CONNECTCAT 驅(qū)動(dòng)器。
● 使用軟件調(diào)試的時(shí)候，給雷達(dá)儀表加電24VDC，同時(shí)在連接HART 適配器前端加一個(gè)250 歐姆的電阻。如果一體式HART 電阻（內(nèi)部電阻250 歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，這時(shí)候HART 適配器可以和4…20mA 線并聯(lián)。
5.3通過(guò)HART手持編程器
6. 儀表尺寸
7.儀表線性
8. 技術(shù)參數(shù)
參數(shù)： 工作頻率：100MHZ-1.8GHZ
測(cè)量范圍：纜式：0-30m；桿式、雙桿式：0-6m
重復(fù)性：±2mm
分辨率：1mm
采樣：回波采樣55 次/s
響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）
輸出電流信號(hào)：4-20mA
精度：<0.1%
通訊接口： HART 通訊協(xié)議
過(guò)程連接： G11/2A
法蘭DN50，DN80，DN100，DN150
過(guò)程壓力： -1-20bar
電源： 電源：24VDC（±10%）,紋波電壓：1Vpp
耗電量：max 22.5mA
環(huán)境條件： 溫度-40℃～+70℃
外殼防護(hù)等級(jí)： IP67
防爆等級(jí)： EXia II CT6
兩線制接線： 儀表供電和信號(hào)輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線
電纜入口：2個(gè)M20*1.5或1/2NPT（電纜直徑5--9mm）
測(cè)量距離
下表列出不同類別被測(cè)介質(zhì)與測(cè)量距離的關(guān)系
9. 產(chǎn)品選型
KTRD70
儀表型號(hào)，探頭類型， zui大量程，材質(zhì)
KTRD71 6mm 纜式探頭30000mm 不銹鋼
二、現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)顯示器KT6001
1. 液晶顯示儀表技術(shù)規(guī)格
工作溫度：－20℃～70℃
濕度：0～100％相對(duì)濕度
顯示：四位液晶顯示
顯示響應(yīng)：標(biāo)準(zhǔn)顯示響應(yīng)與4～20mA 輸入成線性關(guān)系
顯示方式：高度（空高、料高）、百分比、體積
2. 殼體技術(shù)規(guī)格
外殼材料：鋁
外殼噴漆：聚氨酯
密封材料：丁腈橡膠
電器連接：兩個(gè)M20*1.5 或兩個(gè)1/2NPT 不銹鋼電纜密封套
重量：3.2Kg
3. 性能
顯示精度：表頭顯示或校準(zhǔn)量程的0.2％
顯示分辨率：表頭顯示或校準(zhǔn)量程的0.1％
故障模式：液晶顯示儀表發(fā)生故障或損壞不影響物位計(jì)的正常工作，所有數(shù)據(jù)都將保存在存儲(chǔ)器中，即使斷電也不會(huì)丟失數(shù)
據(jù)。
4. 現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)顯示器選型
物位計(jì)選型參數(shù)表
客戶信息
單位： ：
地址： ：
： __________________
： 日期： 年____ 月____日
許可證
□ 標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆） □ 本安型（Exia IIB T5） □ 本安型（Exia IIC T6）
□ 本安型+船用許可證（Exia IIC T6） □ 本安型+隔爆型（Exd [ ia ] IIC T6）
罐/容器信息
儲(chǔ)罐類型：
□ 儲(chǔ)罐儲(chǔ)罐結(jié)構(gòu)： 罐尺寸：
□ 反應(yīng)罐□ 罐體材質(zhì)：______ 罐高度：__________m
□ 分離罐□ 壓力：____ 罐直徑：___ _____m
□ 船用儲(chǔ)罐
罐頂： □ 拱頂式罐底： □ 錐底安裝：□ 頂部安裝
□ 平頂式□ 平底□ 側(cè)面安裝
□ 敞口式□ 斜坡底□ 旁通管安裝
□ 錐頂式□ 弧形底□ 導(dǎo)波管安裝
罐頂安裝接管（重要信息）： 接管高度mm 接管直徑mm
測(cè)量介質(zhì)
介質(zhì)名稱：________________________________ □液體□固體□混合介質(zhì)
介質(zhì)溫度：____________________℃
介電常數(shù)：____________________
掛料： □是□否
攪拌： □是□否
過(guò)程連接
螺紋：（□G1½A □1½NPT □G2A）
□法蘭（DN= ） □法蘭（ANSI= ）
電源：□24V DC □220V AC
輸出：□4-20mA □HART □PROFIBUS PA
