導(dǎo)波雷達物位計KTRD71
一、1. 產(chǎn)品概述
1.1測量原理
導(dǎo)波雷達是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(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式探頭傳播，當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號。
輸入
反射的脈沖信號沿纜繩傳導(dǎo)至儀表電子線路部分，微處理器對此信號進行處理，識別出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，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(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。對應(yīng)于4－20mA 輸出。
1.2 測量范圍
H----測量范圍
L----空罐距離
B----頂部盲區(qū)
E----探頭到罐壁的zui小距離
頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測量參考點之間的zui小距離。
底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無法精確測量的一段距離。
頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離。
注意：
只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時，才能保證罐內(nèi)物位的可靠測量。
2. 儀表介紹
KTRD71
應(yīng)用： 液體、固體顆粒
測量范圍：30 米
過程連接：螺紋、法蘭
過程溫度：-40-250℃
過程壓力：-1.0-20bar
精度： ±1mm
頻率范圍： 100MHZ-1.8GHZ
防爆/防護等級： Exia IICT6/IP67
信號輸出4： …20mA/HART（兩線）
3. 安裝指南
下述的安裝指南適用于纜式和桿式探頭測量固體顆粒料和液體物體。同軸管式探頭只適用于液體物體。
3.1安裝位置：
● 盡量遠離出料口和進料口。
● 對金屬罐和塑料罐，在整個量程范圍內(nèi)不碰壁。如果是金屬罐，物位儀表不要安裝在罐的中央。
● 建議安裝在料倉直徑的1/4 處。
● 纜式探頭或桿式探頭離罐壁zui小距離不小于30 厘米。
● 探頭底部距罐底大約30mm。
● 探頭距罐內(nèi)障礙物zui小距離不小于200mm。
● 如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝罐頂中央，這樣可以一直測量到罐底。
3.2 下圖為桿式雷達安裝圖，主要用于液體液位的測量。
特點：
● 可以測量介電常數(shù)大于等于1.9 的任何介質(zhì)。
● 一般用于測量粘度≤500cst 而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。
● 桿式雷達zui大量程可以達到6 米。
● 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力，測量不受影響。
3.3 下圖為雙桿式雷達安裝圖，主要用于液體液位的測量。
特點：
● 介電常數(shù)比較小的液體物料可以采用雙探桿式測量方式，以保障良好的準(zhǔn)確測量。
● 可以測量介電常數(shù)大于等于1.6 的任何介質(zhì)。
● 一般用于測量粘度≤500cst 而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。
● 桿式雷達zui大量程可以達到6 米。
● 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力，測量不受影響。
3.4 安裝方法
● 合理安裝能確保儀表長期可靠而精確的測量儀表可采用螺紋連接，螺紋的長度不要超過150mm，還可以采用在短管上安裝。安裝短管直徑在2″至6″則安裝短管高度應(yīng)≤150mm，若安裝于較長的短管上，應(yīng)底部固定纜式探頭或選用對中支架以避免纜式探頭與短管末端接觸。
● DN200或DN250的安裝于短管內(nèi)安裝當(dāng)儀表需要安裝于直徑大于200mm 短管時，短管內(nèi)壁產(chǎn)生回波，在介質(zhì)介電常數(shù)低的情況下會引起測量誤差。因此，對于一個直徑為200mm 或250mm 的短管，需要選一個帶“喇叭接口”的特殊法蘭。
● 在塑料罐上安裝注意！
無論是纜式或桿式若想儀表工作正常，過程連接表面應(yīng)為金屬。當(dāng)儀表裝在塑料罐上時，若罐頂也是塑料或其它非導(dǎo)電材質(zhì)時，儀表需要配金屬法蘭，若采用螺紋連接，需配一塊金屬板。
● 儀表探頭與罐壁的距離
儀表探頭至罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少大于300mm，混凝土罐至少400mm）選擇探頭長度時，注意探頭底部距罐底約大于30mm。
注意事項：
● 雷達安裝不要裝在下料口處（圖一）
● 應(yīng)避免罐內(nèi)其它裝置接觸到微波傳導(dǎo)部件（圖二）
● 應(yīng)避免導(dǎo)波纜繩接觸到安裝短管（圖三）
纜繩所受下拉力
當(dāng)加料和出料時，介質(zhì)對纜繩將產(chǎn)生下拉力，下拉力的大小取決于下列因素：
1.纜繩長度2. 物料的密度3. 儲倉的直徑4. 纜繩的直徑
以下是6mm 纜式探頭典型介質(zhì)產(chǎn)生的壓力
干擾的優(yōu)化
?? 干擾回波抑制：軟件可實現(xiàn)對干擾回波的抑制，從而達到理想測量效果
?? 旁通管及導(dǎo)波管（僅適用于液體）對于粘度不大于500cst，可采用旁通管，導(dǎo)波管或管式來避免干擾。
腐蝕性介質(zhì)測量
?? 如果測量腐蝕性介質(zhì)，可選用桿式探頭套一個塑料套管或四氟套管進行測量。
導(dǎo)波雷達探頭末端的固定
● 探頭末端如需要固定場合應(yīng)用有兩種固定方式：一種是絕緣固定；另外一種是非絕緣固定。
■ 絕緣固定是指被測介質(zhì)的介電常數(shù)較低且固定在金屬罐底時需要絕緣固定；
■ 非絕緣固定是指被測介質(zhì)介電常數(shù)很高，罐體為非金屬材料、介電常數(shù)很低的材料或與被測介質(zhì)介電常數(shù)
十分接近的材料，這時可以采用非絕緣固定。
※ 備注：如用戶不能確定介質(zhì)和罐體的介電常數(shù)，請直接與廠家
4. 接線方式
5. 調(diào)試
KTRD可以通過三種方式調(diào)試：
?? 通過顯示調(diào)整模塊KTPM
?? 通過調(diào)試軟件KTSOFT
?? 通過HART 手持編程器
5.1 通過編程模塊調(diào)試（KTPM）
● KTPM 編程器由6 個按鍵和一個液晶顯示屏，可以顯示調(diào)整菜單和參數(shù)設(shè)置。其功能相當(dāng)于一個分析處理儀表。
5.2 通過KTSOFT軟件調(diào)試
● 雷達傳感器都可以通過軟件進行調(diào)試。采用KTSOFT 軟件進行調(diào)試，需要一個儀表CONNECTCAT 驅(qū)動器。
● 使用軟件調(diào)試的時候，給雷達儀表加電24VDC，同時在連接HART 適配器前端加一個250 歐姆的電阻。如果一體式HART 電阻（內(nèi)部電阻250 歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，這時候HART 適配器可以和4…20mA 線并聯(lián)。
5.3通過HART手持編程器
6. 儀表尺寸
7.儀表線性
8. 技術(shù)參數(shù)
參數(shù)： 工作頻率：100MHZ-1.8GHZ
測量范圍：纜式：0-30m；桿式、雙桿式：0-6m
重復(fù)性：±2mm
分辨率：1mm
采樣：回波采樣55 次/s
響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）
輸出電流信號：4-20mA
精度：<0.1%
通訊接口： HART 通訊協(xié)議
過程連接： G11/2A
法蘭DN50，DN80，DN100，DN150
過程壓力： -1-20bar
電源： 電源：24VDC（±10%）,紋波電壓：1Vpp
耗電量：max 22.5mA
環(huán)境條件： 溫度-40℃～+70℃
外殼防護等級： IP67
防爆等級： EXia II CT6
兩線制接線： 儀表供電和信號輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線
電纜入口：2個M20*1.5或1/2NPT（電纜直徑5--9mm）
測量距離
下表列出不同類別被測介質(zhì)與測量距離的關(guān)系
9. 產(chǎn)品選型
KTRD70
儀表型號，探頭類型， zui大量程，材質(zhì)
KTRD71 6mm 纜式探頭30000mm 不銹鋼
二、現(xiàn)場信號顯示器KT6001
1. 液晶顯示儀表技術(shù)規(guī)格
工作溫度：－20℃～70℃
濕度：0～100％相對濕度
顯示：四位液晶顯示
顯示響應(yīng)：標(biāo)準(zhǔn)顯示響應(yīng)與4～20mA 輸入成線性關(guān)系
顯示方式：高度（空高、料高）、百分比、體積
2. 殼體技術(shù)規(guī)格
外殼材料：鋁
外殼噴漆：聚氨酯
密封材料：丁腈橡膠
電器連接：兩個M20*1.5 或兩個1/2NPT 不銹鋼電纜密封套
重量：3.2Kg
3. 性能
顯示精度：表頭顯示或校準(zhǔn)量程的0.2％
顯示分辨率：表頭顯示或校準(zhǔn)量程的0.1％
故障模式：液晶顯示儀表發(fā)生故障或損壞不影響物位計的正常工作，所有數(shù)據(jù)都將保存在存儲器中，即使斷電也不會丟失數(shù)
據(jù)。
4. 現(xiàn)場信號顯示器選型
物位計選型參數(shù)表
客戶信息
單位： ：
地址： ：
： __________________
： 日期： 年____ 月____日
許可證
□ 標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆） □ 本安型（Exia IIB T5） □ 本安型（Exia IIC T6）
□ 本安型+船用許可證（Exia IIC T6） □ 本安型+隔爆型（Exd [ ia ] IIC T6）
罐/容器信息
儲罐類型：
□ 儲罐儲罐結(jié)構(gòu)： 罐尺寸：
□ 反應(yīng)罐□ 罐體材質(zhì)：______ 罐高度：__________m
□ 分離罐□ 壓力：____ 罐直徑：___ _____m
□ 船用儲罐
罐頂： □ 拱頂式罐底： □ 錐底安裝：□ 頂部安裝
□ 平頂式□ 平底□ 側(cè)面安裝
□ 敞口式□ 斜坡底□ 旁通管安裝
□ 錐頂式□ 弧形底□ 導(dǎo)波管安裝
罐頂安裝接管（重要信息）： 接管高度mm 接管直徑mm
測量介質(zhì)
介質(zhì)名稱：________________________________ □液體□固體□混合介質(zhì)
介質(zhì)溫度：____________________℃
介電常數(shù)：____________________
掛料： □是□否
攪拌： □是□否
過程連接
螺紋：（□G1½A □1½NPT □G2A）
□法蘭（DN= ） □法蘭（ANSI= ）
電源：□24V DC □220V AC
輸出：□4-20mA □HART □PROFIBUS PA
