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雷達(dá)液位計的特性及其精確測量的影響因素

來源:上海自動化儀表有限公司   2022年12月21日 10:54  

雷達(dá)液位計作為過程控制自動化領(lǐng)域的非接觸式液位測量儀表,無論是有毒或腐蝕性介質(zhì),還是固體、液體、多塵或漿狀,都可以精確測量。這與以下特點是分不開的。

    發(fā)射電磁波信號,發(fā)射波在被測物料表面產(chǎn)生反射,反射回來的回波信號仍由天線接收。發(fā)射及反射波束中的每一點都采用超聲采樣的方法進(jìn)行采集。信號經(jīng)智能處理器處理后得出介質(zhì)與探頭之間的距離,送終端顯示器進(jìn)行顯示、報警、操作等。雷達(dá)液位計脈沖信號從發(fā)射至接收的運行時間與探頭到介質(zhì)表面的距離D成正比,即:D=v×t/2,式中,t—脈沖從發(fā)射至接收的時間間隔,v—波形傳播速度,因空槽距離E已知,故實際物位的距離L為:L=E-D,式中,E的基準(zhǔn)點是過程連接的底部。

    一、雷達(dá)液位計的特性

    1.無傳動部件,非接觸式測量,幾乎不受溫度、壓力、氣溶膠和灰塵的影響。適用于粘性、腐蝕性、有毒或無毒衛(wèi)生的液位測量。

    2.可連續(xù)準(zhǔn)確,精度高。誤差可達(dá)1mm(特殊情況下可達(dá)0.1mm)。

    二、雷達(dá)液位計測量的影響因素

    雷達(dá)液位計具有上述優(yōu)點,,廣受用戶青睞,適用于各種復(fù)雜惡劣的工況。但是在一些特殊的工作條件下,精度受到影響。常見的因素如下:

    1.環(huán)境溫度

    由于環(huán)境溫度會使揮發(fā)性結(jié)晶并附著在雷達(dá)液位計的天線表面,天線系統(tǒng)的信號發(fā)射和接收困難,導(dǎo)致值出現(xiàn)波動和假值。

    2.蒸汽

    被測介質(zhì)上方往往有大量蒸汽,由于罐壁溫度較低,會在立式罐壁上凝結(jié)成液滴。如果這些水滴不能完好潤濕罐壁,罐壁上方必然產(chǎn)生許多小水滴。隨著蒸汽越來越多,被收集后會在重力的作用下落入里面,形成產(chǎn)生、收集、滴落再產(chǎn)生的循環(huán)過程。

    3.液位波動和氣泡

    液體的流入和流出會引起介質(zhì)波動和氣泡的產(chǎn)生。這不僅會引起電磁波的吸收和散射,還會引起電磁波的折射和反射,大大衰減反射回天線的有效電磁波信號的強度,嚴(yán)重影響精確測量。

    其實雷達(dá)液位計充分利用了微波信號的高頻特性,可配置直徑小于40mm的喇叭天線,特別適用于小型容器和小型波導(dǎo)管的環(huán)境。廣泛應(yīng)用于水利、化工、環(huán)保、食品、建材、醫(yī)藥等行業(yè)等。


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