? 雷達(dá)料位計(jì)屬于脈沖型雷達(dá)料位計(jì),它基于時(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)出高頻脈沖并沿纜繩傳播,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)。
雷達(dá)料位計(jì)發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線(xiàn)系統(tǒng)發(fā)射并接收。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)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測(cè)量。雷達(dá)物位計(jì)即使工況比較復(fù)雜的情況下,存在虛假回波,用最新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。
輸入
? ? ? ?天線(xiàn)接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線(xiàn)路,微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理,識(shí)別出微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,精度可達(dá)到毫米級(jí)。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(mǎn)罐高度F(=滿(mǎn)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。
應(yīng)用介質(zhì):
? ? ? ?智能雷達(dá)物位計(jì)適用于對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量,適用于溫度、壓力變化大;有惰性氣體及揮發(fā)存在的場(chǎng)合。
采用微波脈沖的測(cè)量方法,并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)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(nèi),對(duì)人體及環(huán)境均無(wú)傷害。
在實(shí)際運(yùn)用中,雷達(dá)料位計(jì)有兩種方式即調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式。采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計(jì),功耗大,須采用四線(xiàn)制,電子電路復(fù)雜。而采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的液位計(jì),功耗低,可用二線(xiàn)制的24VDC供電,容易實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全,精確度高,適用范圍更廣。
? ?超聲波用的是聲波,雷達(dá)用的是電磁波,這才是最大的區(qū)別。
? ? ? ?主要應(yīng)用場(chǎng)合的區(qū)別:
? ? ? ?1.超聲波精度不如雷達(dá)。
? ? ? ?2.雷達(dá)相對(duì)價(jià)位較高。
? ? ? ?3.用雷達(dá)的時(shí)候要考慮介質(zhì)的介電常數(shù)。
? ? ? ?4.超聲波不能應(yīng)用真空、蒸汽含量過(guò)高或液面有泡沫等工況。
? ? ? ?5.雷達(dá)測(cè)量范圍要比超聲波大很多。
? ? ? ?6.雷達(dá)有喇叭式、桿式、纜式,相對(duì)超聲波能夠應(yīng)用于更復(fù)雜的工況。
? ?我們一般把聲波頻率超過(guò)20kHz的聲波稱(chēng)為超聲波,超聲波是機(jī)械波的一種,即是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過(guò)程,它的特征是頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小,另外方向性好,能夠成為射線(xiàn)而定向傳播。超聲波在液體、固體中衰減很小,因而穿透能力強(qiáng),尤其是在對(duì)光不透明的固體中,超聲波可穿透幾十米的長(zhǎng)度,碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射,超聲波測(cè)量物位就是利用了它的這一特征。
在超聲波檢測(cè)技術(shù)中,不管那種超聲波儀器,都必須把電能轉(zhuǎn)換超聲波發(fā)射出去,再接收回來(lái)變換成電信號(hào),完成這項(xiàng)功能的裝置就叫超聲波換能器,也稱(chēng)探頭。如圖所示,將超聲波換能器置于被測(cè)液體上方,向下發(fā)射超聲波,超聲波穿過(guò)空氣介質(zhì),在遇到水面時(shí)被反射回來(lái),又被換能器所接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào),電子檢測(cè)部分檢測(cè)到這一信號(hào)后將其變成液位信號(hào)進(jìn)行顯示并輸出。
由超聲波在介質(zhì)中傳播原理可知,若介質(zhì)壓力、溫度、密度、濕度等條件一定,則超聲波在該介質(zhì)中傳播速度是一個(gè)常數(shù)。因此,當(dāng)測(cè)出超聲波由發(fā)射到遇到液面反射被接收所需要的時(shí)間,則可換算出超聲波通過(guò)的路程,即得到了液位的數(shù)據(jù)。