雷達料位計屬于脈沖型雷達料位計,它基于時間行程原理的測量儀表,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。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜繩傳播,當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內的接收器接收,并將距離信號轉化為物位信號。
? ? ? ?雷達料位計發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統發(fā)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(wěn)定和精確的測量。
? ? ? ?雷達物位計即使工況比較復雜的情況下,存在虛假回波,用最新的微處理技術和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。
? ? ? ?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(huán)境。對應于4-20mA輸出。
? ? ? ?應用介質:
? ? ? ?智能雷達物位計適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續(xù)測量,適用于溫度、壓力變化大;有惰性氣體及揮發(fā)存在的場合。
? ? ? ?采用微波脈沖的測量方法,并可在工業(yè)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(huán)境均無傷害。
? ? ? ?在實際運用中,雷達料位計有兩種方式即調頻連續(xù)波式和脈沖波式。采用調頻連續(xù)波技術的液位計,功耗大,須采用四線制,電子電路復雜。而采用雷達脈沖波技術的液位計,功耗低,可用二線制的24VDC供電,容易實現本質安全,精確度高,適用范圍更廣。
? ? ? ?超聲波用的是聲波,雷達用的是電磁波,這才是最大的區(qū)別。
? ? ? ?主要應用場合的區(qū)別:
? ? ? ?1.超聲波精度不如雷達。
? ? ? ?2.雷達相對價位較高。
? ? ? ?3.用雷達的時候要考慮介質的介電常數。
? ? ? ?4.超聲波不能應用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況。
? ? ? ?5.雷達測量范圍要比超聲波大很多。
? ? ? ?6.雷達有喇叭式、桿式、纜式,相對超聲波能夠應用于更復雜的工況。
? ? ? ?我們一般把聲波頻率超過20kHz的聲波稱為超聲波,超聲波是機械波的一種,即是機械振動在彈性介質中的一種傳播過程,它的特征是頻率高、波長短、繞射現象小,另外方向性好,能夠成為射線而定向傳播。超聲波在液體、固體中衰減很小,因而穿透能力強,尤其是在對光不透明的固體中,超聲波可穿透幾十米的長度,碰到雜質或界面就會有顯著的反射,超聲波測量物位就是利用了它的這一特征。
? ? ? ?在超聲波檢測技術中,不管那種超聲波儀器,都必須把電能轉換超聲波發(fā)射出去,再接收回來變換成電信號,完成這項功能的裝置就叫超聲波換能器,也稱探頭。如圖所示,將超聲波換能器置于被測液體上方,向下發(fā)射超聲波,超聲波穿過空氣介質,在遇到水面時被反射回來,又被換能器所接收并轉換為電信號,電子檢測部分檢測到這一信號后將其變成液位信號進行顯示并輸出。
? ? ? ?由超聲波在介質中傳播原理可知,若介質壓力、溫度、密度、濕度等條件一定,則超聲波在該介質中傳播速度是一個常數。因此,當測出超聲波由發(fā)射到遇到液面反射被接收所需要的時間,則可換算出超聲波通過的路程,即得到了液位的數據。