昌暉儀表生產(chǎn)的太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計采用的算法及技術(shù)工藝,擁有的使用特性,是0.08-150m測量范圍內(nèi)苛刻工況、弱反射條件下高精度液位測量或物料物位測量的新選擇,運(yùn)用范圍廣。
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計依據(jù)線性頻率調(diào)節(jié)-雷達(dá)工作原理制造,可保證在弱反射條件下高精度測量物位。昌暉120G雷達(dá)物位計通過透鏡聚焦波束,發(fā)射角極小,具有很強(qiáng)的穿透性,配合特殊的環(huán)境學(xué)習(xí)功能,可配合多種裝設(shè)簡單的安裝組件使用,保證雷達(dá)在高溫、高壓、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)粉塵等環(huán)境下精確穩(wěn)定的測量。與大多數(shù)26G高頻雷達(dá)物位計和6.3G低頻雷達(dá)物位計不同的是,調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計可進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控,由于其尺寸較小,很容易安置在貯存罐中。又因?yàn)槠洳缓梢苿訖C(jī)械組件,并且與容器內(nèi)容積隔離,所以具有穩(wěn)定性,無需維護(hù)。
調(diào)頻雷達(dá)物位計主要優(yōu)勢
◆穩(wěn)定性
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計適用各種復(fù)雜工況,在高溫、高粉塵環(huán)境下同樣能保證測量穩(wěn)定性和精準(zhǔn)度。
①不受大氣降水影響
②周圍環(huán)境溫度-60℃起
③從貯藏罐外裝置
④太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計內(nèi)天線由氟
塑料透鏡加熱保護(hù)
④測量射線窄,便于安裝,測量穩(wěn)定
⑤物位測量準(zhǔn)確度
⑥不受容器內(nèi)溫度限制
⑦蒸發(fā)作用和灰塵不會影響測量
⑧沸騰液體物位測量
⑨腐蝕性液體液位測量,無接觸、無腐蝕
◆可測量介質(zhì)
①固物(粉料、顆粒、塊料)料位測量
②低介電常數(shù)的塑料顆粒物位測量
③液體液位測量(反應(yīng)釜液位、大蒸汽液位、泡沫產(chǎn)品液位、結(jié)晶產(chǎn)品液位、超高溫產(chǎn)品液位、超高壓產(chǎn)品液位、衛(wèi)生型產(chǎn)品液位)
◆的軟件裝置,太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計調(diào)試簡單、直觀易懂,功能齊全。
①YR-CFG調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計軟件包是配置和調(diào)試太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計傳感器簡單而可靠的強(qiáng)大工具包。軟件包通過標(biāo)準(zhǔn)的RS485工業(yè)接口與雷達(dá)物位計互聯(lián),可保證在遠(yuǎn)離調(diào)頻雷達(dá)物位計裝設(shè)地點(diǎn)情況下進(jìn)行配置和調(diào)試-調(diào)試人員可遠(yuǎn)離惡劣現(xiàn)場環(huán)境。
②YR-CFG軟件包接口簡單,可避免操作錯誤,維護(hù)人員可獨(dú)立完成儀器所有必要調(diào)試,保證其正常工作。
③軟件包中有固件升級功能,可以遠(yuǎn)程升級太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計程序,在遇到極特殊工況的時,可以在不更換組件的情況下升級太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計程序,以滿足特殊工況的測量需求。
◆綜合方案,設(shè)計
①太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計在電路連接方面兼容。
②由于測量要求的準(zhǔn)確度不同,每一個容器中可使用不同的物位計。這種情況下,所有液位傳感器與一個信息線路接通,并與上端軟件共同工作。最終,一個性價比高的物位測量系統(tǒng)運(yùn)用而生。
◆在蒸汽和高溫條件下的物位測量
在被測介質(zhì)進(jìn)行加熱時,或存儲具有相關(guān)的物理化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)品(酸,堿,醇等)情況下,在被測量介質(zhì)的上部空間可能有蒸汽聚集。在物位計和介質(zhì)之間的空間的空氣里存在各種蒸汽,不會影響到測量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性,調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計具有這種特性。
借助超聲波或光學(xué)(激光)手段測量物位,是非常不穩(wěn)定和不準(zhǔn)確的方法。因?yàn)槁曇舻膫鞑ニ俣纫蕾囉谄渌?jīng)過的大氣的組分,而用激光手段測量則需要直接的光學(xué)能見度。
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計性能
1、測量精度
太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計測量精度為±1mm;可靠的高精度測量,真正減輕了使用現(xiàn)場操作人員的工作量。
2、發(fā)射角
雷達(dá)波發(fā)射角<2°,即使是安裝環(huán)境極為復(fù)雜的工況,也能穩(wěn)定精確的測量出物位。
3、測量范圍
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計測量范圍為0.08m-150m,極小的盲區(qū)和較大的測量范圍,可以滿足大多數(shù)測量場合。YR-RD98X帶有能量級別調(diào)整功能,通過調(diào)整能力級別,可滿足特殊工況的測量需求。
4、穿透性
太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計具有極其的穿透性,根據(jù)結(jié)晶介質(zhì)的介電常數(shù)不同,可以穿透100mm的結(jié)晶層。
5、高溫工況
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計具有良好的穿透性能,針對高溫場合,可在天線前端加裝陶瓷或石英玻璃等隔熱附件,配合特殊的環(huán)境學(xué)習(xí)功能,對高溫液體進(jìn)行測量。
6、強(qiáng)腐蝕性
具有良好的穿透性能,針對強(qiáng)腐蝕場合,可以天線前端加裝四氟或者PFA防腐護(hù)套,且可加裝30mm厚的氟塑料,防腐的同時具有良好的耐壓能力。
7、泡沫產(chǎn)品
具有良好的穿透性能,所以可穿透1000mm的泡沫進(jìn)行液位測量,太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計也可以對泡沫本身進(jìn)行測量。
8、靈敏度
具有三種靈敏度可調(diào),選擇高靈敏度時,雷達(dá)反應(yīng)時間小于1S。
太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計技術(shù)參數(shù)
測量原理:調(diào)頻連續(xù)波
測量精度:±1 mm
測量范圍:0.08-150m
波束角:<2°
環(huán)境溫度:-60℃ 到70℃
過程溫度:標(biāo)準(zhǔn)型-60~130℃;高溫型-60~240℃;特殊裝置-60℃~1200℃
過程壓力:標(biāo)準(zhǔn)型(-0.1~2.0)MPa;特殊裝置(-0.1~10)MPa
防爆及等級:隔爆 ExdIICT6Ga
防護(hù)等級:IP67
電源:12-24VDC或220VAC
信號輸出:4-20mA(四線制)
數(shù)字信號輸出:RS485(MODBUS)
外形尺寸:如下圖所示
太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計選型
YR-RD98-①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 120G太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計
YR-RD98X-①②③④⑤⑥⑦⑧⑨⑩ 120G太赫茲調(diào)頻雷達(dá)物位計(帶有能量級別調(diào)整功能)
①防爆要求
[P]:標(biāo)準(zhǔn)型(非防爆)
[D]:隔爆型(ExdIICT6Gb)
②過程連接/材料
[A]:法蘭DN50/不銹鋼304
[B]:法蘭DN80/不銹鋼304
[C]:法蘭DN100/不銹鋼304
[D]:法蘭DN125/不銹鋼304
[E]:法蘭DN150/不銹鋼304
[F]:法蘭 DN50/不銹鋼316L
[G]:法蘭 DN80/不銹鋼316L
[H]:法蘭 DN100/不銹鋼316L
[I]:法蘭DN125/不銹鋼316L
[J]:法蘭DN150/不銹鋼316L
[Y]:特殊定制
③太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計天線型式/材料
[A]:透鏡天線/PTFE
[B]:透鏡天線/PFA
[Y]:特殊定制
④太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計電磁適配器/過程溫度(詳見電磁適配器圖例)
[A]:PTFE/(-40~130℃)/基本型電磁適配器(標(biāo)配)/詳見電磁適配器圖1
[B]:PTFE/(-60~220℃)/基本型電磁適配器/詳見電磁適配器圖1
[C]:PTFE/吹掃裝置/(-40~130℃)/詳見電磁適配器圖3
[D]:PTFE/吹掃裝置/(-60~220℃)/詳見電磁適配器圖3
[E]:石英玻璃/(-60~1000℃)/詳見電磁適配器圖2
[F]:石英玻璃//吹掃裝置(-60~1000℃)/詳見電磁適配器圖3
[G]:水晶玻璃/(-60~1400℃)/詳見電磁適配器圖2
[H]:水晶玻璃/吹掃裝置(-60~1400℃)/詳見電磁適配器圖3
[Y]:特殊定制
⑤電子單元
[1]:4-20mA/RS485接口/12-24VDC供電/四線制
[2]:4-20mA/RS485接口/220VAC供電/四線制
[3]:RS485(MODBUS)/12-24VDC供電/四線制 注意:只有數(shù)字量輸出,沒有模擬量輸出
⑥外殼材質(zhì)/防護(hù)等級
[A]:不銹鋼304/單腔/IP67
[B]:不銹鋼316L/單腔/IP67
⑦電纜進(jìn)線電氣接口
[M]:M20×l.5(標(biāo)配)
[N]:?″NPT(定制)
⑧太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計調(diào)試方式及組件配置
[A]:RS485/Modbus協(xié)議
[B]:藍(lán)牙通訊
[C]:顯示編程模塊
[D]:RS485/Modbus協(xié)議 /顯示編程模塊
[E]:藍(lán)牙通訊/顯示編程模塊
[F]:RS485/Modbus協(xié)議/藍(lán)牙通訊/顯示編程模塊
⑨測量量程下限
[0]:默認(rèn)0
⑩測量量程上限
[*]:整數(shù)數(shù)字(≤150,單位:m)
選型舉例
天線上凝結(jié)露水的危險性和電磁適配器選用
對于一般的雷達(dá)物位計測量物位,在有強(qiáng)烈水汽生成的情況下,露水凝結(jié)會影響到物位測量。天線表面密集凝結(jié)的露水,會導(dǎo)致測量物位誤差的增加,或者測量結(jié)果不穩(wěn)定。而調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計,利用透鏡(見物位傳感器結(jié)構(gòu))來保護(hù)天線,從而該問題得以解決。
如果容器內(nèi)具有很強(qiáng)的蒸汽,而且容器內(nèi)的熱量與外部隔絕,如密閉容器,則當(dāng)冷凝水來不及從防護(hù)透鏡流走時,將會影響測量。在該種情況下,使用一種特殊絕緣的電磁波可穿透的電磁適配器。
這種電磁適配器用聚四氟乙烯或其它材料制造,有特殊的專業(yè)設(shè)計結(jié)構(gòu)。電磁適配器提供儀表全面保護(hù),防止出現(xiàn)水膜,并優(yōu)化電磁波的傳輸。同時電磁適配器給物位計提供隔熱與融壓層(物位傳感器),用以物位傳感器與容器的內(nèi)部空間隔開。
太赫茲調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計電磁適配器圖例
電磁適配器圖1
電磁適配器圖2
電磁適配器圖3