雷達液位變送器如何工作?
RADAR(無(wú)線(xiàn)電檢測和測距)是一種可以通過(guò)獲取從設備本身發(fā)出的電磁波的反射來(lái)檢測遠處物體的存在的設備。盡管是較早發(fā)的,但在第二次shijie大戰期間,英國還是廣泛部署了雷達,以探測即將來(lái)臨的德國轟炸機。#初,雷達被部署用于軍事目的和天氣預報。#近,雷達原理也被用于工業(yè)應用。
液體和固體含量的測量就是這樣一種應用
雷達液位變送器利用兆赫茲(GHz)范圍內非常高頻率的無(wú)線(xiàn)電波或電磁波。雷達液位變送器有兩種類(lèi)型:1)導波雷達變送器,2)非接觸式雷達變送器。
1.導波雷達變送器 –它基于“飛行時(shí)間”原理。它由封裝在外殼中的電子設備和波導(即探頭)組成,以將無(wú)線(xiàn)電波引導到過(guò)程介質(zhì)中。電子設備發(fā)出的1 GHz低能電磁脈沖沿探頭傳輸,并以光速沿探頭向下傳播到過(guò)程介質(zhì)中,并且它們的部分能量被反射回傳感器電路。反射強度取決于介質(zhì)的介電常數。電子設備測量發(fā)射信號和反射信號之間的時(shí)間延遲,并使用公式計算過(guò)程介質(zhì)表面的距離–
距離=(光速x延時(shí))/ 2,水平=(罐高–距離)
變送器用油箱高度編程,相應的液位由微處理器計算。
僅當上層介質(zhì)的介電常數低且兩個(gè)介電常數之差大于10時(shí),它也可用于液-液界面液位測量。地衣次反射后,殘留的電磁脈沖繼續沿探頭向下傳播,穿過(guò)低介電介質(zhì),并再次反射回去。第二反射信號確定接口電平。
好處 -
提供對液體,漿液,糊劑,液體界面和固體的準確和可靠的液位測量。
適用于低介電常數的介質(zhì)。
不受液體湍流,密度,介電常數,電導率,泡沫,灰塵,溫度和壓力變化的影響
由于沒(méi)有活動(dòng)部件,因此維護#少
2.非接觸式雷達變送器 -它使用26 GHz的高頻微波信號,該信號通過(guò)天線(xiàn)向產(chǎn)品表面發(fā)射。在測量期間,其頻率線(xiàn)性增加。信號從過(guò)程介質(zhì)表面反射回天線(xiàn),并以時(shí)延頻率接收。根據實(shí)際發(fā)射頻率和接收頻率計算出差值,該差值與天線(xiàn)到液面的距離成正比。
非接觸式雷達的頻率會(huì )影響變送器的性能。較低的頻率會(huì )增加波束寬度,并由于蒸汽,泡沫和天線(xiàn)上的沉積而降低靈敏度。頻率較高時(shí),光束寬度會(huì )變窄,從而#大程度地減少了噴嘴,壁和水箱內部部件的影響。
好處 -
適用于液體,固體和顆粒
性能可靠,精度高達1mm
天線(xiàn)的選擇-密封的桿,號角,水滴或拋物線(xiàn)形適合應用
不受液體湍流,密度,介電常數,電導率,泡沫,灰塵,溫度和壓力變化的影響