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脈沖型雷達(dá)料位計詳解

來源:江蘇凱特儀表有限公司   2017年04月17日 14:54  

  脈沖型雷達(dá)料位計是雷達(dá)料位計天線發(fā)射極窄的微波脈沖(例如:6G頻率雷達(dá),即:發(fā)送一個△t時間(一般為1ns)的脈沖,疊加6GHZ的正弦波信號),這個脈沖以光速在空間傳播,碰到被測介質(zhì)表面,其部分能量被反射回來,被同一天線接收。發(fā)射脈沖與接收脈沖的時間間隔與天線到被測介質(zhì)表面的距離成正比。

 

  由于其發(fā)射脈沖與接收脈沖的時間間隔非常小,一般都采用時間拓展技術(shù),并采用多次測量求平均的方法獲得zui終結(jié)果;這種測量技術(shù)決定了其精度為5~10mm。脈沖雷達(dá)由于采用微波脈沖信號,是間斷性發(fā)射脈沖方式,所以,脈沖雷達(dá)可以做到功率比較低,一般為0.5W內(nèi)??梢院芊奖愕膶崿F(xiàn)本安設(shè)計。在設(shè)計中大都采用大電容充電方式,等電容充電到一定容量后,進(jìn)行一次微波脈沖信號發(fā)射測量。這種設(shè)計方式?jīng)Q定了其在料位變化率比較快的情況下,會出現(xiàn)鎖波現(xiàn)象。

 

  智能雷達(dá)屬于脈沖雷達(dá)一種,根據(jù)其發(fā)射裝置大體分為如下幾種類型:喇叭口、波導(dǎo)管、四氟棒材。

 

  喇叭口類型,一般用于液體、固體顆粒的測量,其測量距離在0~30米內(nèi);罐頂部容許開口比較大的場所。其喇叭口根據(jù)其尺寸大體有如下幾種:Φ140、Φ200、Φ240等。喇叭口的大小對應(yīng)其測量的距離:Φ140為15m內(nèi),Φ200大體距離20m,Φ240大體距離30m。其具體測量距離與介質(zhì)的介電常數(shù)、現(xiàn)場工況環(huán)境有關(guān)系。例如:測量介質(zhì)為金屬礦石等,Φ200就可以達(dá)到測量距離30m。在如下幾種工況:水泥原料倉、糧庫、污水、鐵礦石、鹽堿廠、鋁業(yè)等可以采用喇叭口類型智能雷達(dá)。

 

  波導(dǎo)管類型,用于液位的測量,其測量距離小于6米。測量距離主要取決于波導(dǎo)管太長不易安裝、托運等。一般要求罐內(nèi)液面無大量泡沫,罐內(nèi)無攪拌(即:液面相對平靜)的工況。

 

  四氟棒材類型,其主要應(yīng)用于環(huán)保行業(yè)的測量,其測量距離小于8~10m。由于其發(fā)射和接收信號全靠四氟棒材,所以,其信號一般很弱,測量距離控制在8m內(nèi)。其一般應(yīng)用于:食品行業(yè)等。

 

  雷達(dá)料位計綜上所述,對于一般工況:測量精度5mm以上;測量液體介質(zhì)無大量泡沫、液面無大波紋;罐內(nèi)無大量水蒸氣;料位變化速率相對較小等工況時,可以選擇價格比較低廉的智能雷達(dá)。

 

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