雷達(dá)液位計(jì)

雷達(dá)液位計(jì)

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詳細(xì)介紹

一、儀表概述：
智能雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射功率很低的極短的微波通過(guò)天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和*的測(cè)量。即使存在虛假反射的時(shí)候，zui新的微處理技術(shù)和軟件也可以準(zhǔn)確地分析出物位回波。通過(guò)輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比的信號(hào)。儀表可以空倉(cāng)調(diào)試。在固體測(cè)量中的應(yīng)用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號(hào)的聚焦效果非常好，料倉(cāng)內(nèi)的安裝物或倉(cāng)壁的粘附物都不會(huì)影響測(cè)量。
二、測(cè)量原理：
智能雷達(dá)物位計(jì)采用微波脈沖的測(cè)量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常，波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場(chǎng)合。對(duì)人體及環(huán)境均無(wú)傷害，讓顧客買(mǎi)智能雷達(dá)買(mǎi)的放心，買(mǎi)的值得。高頻微波脈沖通過(guò)天線系統(tǒng)發(fā)射并接收，雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和*的測(cè)量。即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波，用zui新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的識(shí)別出物位的回波。


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(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，識(shí)別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，精度可達(dá)到毫米級(jí)。距離物料表面的距離D與脈沖的時(shí)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(guò)輸入空罐高度E（=零點(diǎn)），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。對(duì)應(yīng)于4－20mA輸出。
三、適用場(chǎng)合：
雷達(dá)用于對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸連續(xù)測(cè)量，適用于溫度、壓力變化大、有惰性氣體或蒸汽存在的場(chǎng)合。它采用微波脈沖（PTOF）的測(cè)量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常工作。波束能量低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)人體及環(huán)境均無(wú)傷害。
四、性能特點(diǎn)：
1、無(wú)盲區(qū)，高精度；
2、兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品；
3、不受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響；
4、安裝簡(jiǎn)便，牢固耐用，免維護(hù)；
5、輸出信號(hào)為4mA～20mA/HART協(xié)議，標(biāo)定簡(jiǎn)便、通過(guò)數(shù)字液晶顯示輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定操作，通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的組態(tài)設(shè)定和編程；
6、測(cè)量靈敏，刷新速度快；
7、適用于高溫工況，高達(dá)200℃過(guò)程溫度，當(dāng)采用高溫延長(zhǎng)天線時(shí)可達(dá)350℃。 
五、技術(shù)指標(biāo)：
1、工作頻率：6.8GHz；
2、測(cè)量范圍：纜式：0-35m桿式、同軸式：0-6m；
3、重復(fù)性：±3mm；
4、分辨率：1mm；
5、采樣：回波采樣54次/s；
6、響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）；
7、精度：<0.1%；
8、輸出電流信號(hào)：4-20mA；
9、通訊接口：HART通訊協(xié)議；
10、過(guò)程連接：G1-1/2，G3/4法蘭:DN50，DN80，DN100，DN150；
11、過(guò)程壓力：-1～60bar；
12、電源：24VDC（±10%）紋波電壓：1Vpp；
13、耗電量：max22.5mA；
14、環(huán)境條件：溫度：-40℃～+250℃；
15、外殼防護(hù)等級(jí)：IP68；
16、防爆等級(jí)：EXiaIICT6；
17、兩線制接線：儀表供電和信號(hào)輸出共用一根兩芯電纜；
18、電纜入口：M20×1.5（電纜直徑5～9mm）。
六、測(cè)量注意事項(xiàng)：
1、測(cè)量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開(kāi)始計(jì)算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當(dāng)物位低于此點(diǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行測(cè)量。
2、若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí)，罐低可見(jiàn)，此時(shí)為保證測(cè)量精度，建議將零點(diǎn)定在低高度為C 的位置。
3、理論上測(cè)量達(dá)到天線*的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測(cè)量范圍的終值應(yīng)距離天線的*至少100mm。
4、對(duì)于過(guò)溢保護(hù)，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。
5、zui小測(cè)量范圍與天線有關(guān)。
6、隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進(jìn)行測(cè)量的。
7、測(cè)量范圍超出的動(dòng)作當(dāng)測(cè)量范圍超出時(shí)，儀表輸出為22mA電流。
七、可以通過(guò)三種方式調(diào)試：
1、通過(guò)顯示調(diào)整模塊PM；
2、通過(guò)調(diào)試軟件SOFT；
3、通過(guò)HART手持編程器。
通過(guò)SOFT軟件調(diào)試：
無(wú)論那種信號(hào)輸出，4-20mA/HART，雷達(dá)傳感器都可以通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)試。采用SOFT軟件進(jìn)行儀表調(diào)試，需要一個(gè)儀表CONNECTCAT驅(qū)動(dòng)器。
使用軟件調(diào)試的時(shí)候，給雷達(dá)儀表加電24VDC，同時(shí)在連接HART適配器前端加一個(gè)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，HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。
八、安裝指導(dǎo)：
下述安裝指導(dǎo)適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測(cè)量與安裝方式無(wú)關(guān)。
1、安裝位置：
a、距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少300mm，混凝土罐至少400mm）；
b、不要安裝在金屬罐中間；
c、不要裝在下料口處；
d、選擇探頭長(zhǎng)度時(shí)，注意探頭底部距罐底約大于30mm；注意介質(zhì)溫度。
2、罐內(nèi)障礙物：
安裝時(shí)注意探頭距離障礙至少200mm。
3、干擾的祛除：
a、干擾回波抑制：軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾回波的抑制，從而達(dá)到理想測(cè)量效果；
b、旁通管及導(dǎo)波管（僅適用于液體）對(duì)于粘度不打于500cst，可采用旁通管，導(dǎo)波管或管式來(lái)避免干擾。
4、液體標(biāo)準(zhǔn)安裝：
對(duì)于粘度≤500cst且不易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)，管式探頭是理想方案，其特點(diǎn)如下：
a、卓越的可靠性；
b、可用于介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)，測(cè)量與介質(zhì)的導(dǎo)電性無(wú)關(guān)；
c、罐內(nèi)障礙物及短管尺寸不影響測(cè)量；
d、比桿式探頭能承受的橫向壓力高；
e、對(duì)于高粘度的介質(zhì)，建議使用桿式探頭。
5、臥罐及立罐上的安裝：
a、管式探頭及桿式探頭zui長(zhǎng)可到6米對(duì)于測(cè)量距離超過(guò)6米的罐，可選用8mm纜式探頭；
b、安裝及固定方式同固體粉倉(cāng)測(cè)量；
c、對(duì)距罐壁的距離無(wú)限制，只要避免探頭接觸罐壁即可；   
d、如果罐內(nèi)障礙物比較多或過(guò)于靠近探棒時(shí)，請(qǐng)選用管式探頭。
6、腐蝕性介質(zhì)測(cè)量：
如果測(cè)量腐蝕性介質(zhì)，可選用桿式探頭套一個(gè)塑料套管進(jìn)行測(cè)量。
九、參數(shù)對(duì)照表：
 
表一：
 

產(chǎn)品類(lèi)別

  HLRD801

  HLRD802

  HLRD803

應(yīng)用范圍

過(guò)程條件簡(jiǎn)單，腐蝕性的液體、漿料、固體 
比如： 
水液儲(chǔ)罐
酸堿儲(chǔ)罐 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒
小型儲(chǔ)油罐

存儲(chǔ)或過(guò)程容器腐蝕性的液體、漿料、固體 
比如： 
水液儲(chǔ)罐
酸堿儲(chǔ)罐 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒
小型儲(chǔ)油罐

適應(yīng)各種存儲(chǔ)容器，液體、漿料、固體 
比如： 
原油、輕油儲(chǔ)罐
原煤、粉煤倉(cāng)位
揮發(fā)性液體儲(chǔ)罐
焦碳料位 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒

測(cè) 量 范 圍

20米

20米

30米

過(guò) 程 連 接

G11/2或11/2NPT螺紋

法蘭

法蘭

過(guò) 程 溫 度

-40-130℃

-40-150℃

-40-250℃

過(guò) 程 壓 力

-1.0-3bar

-1.0-20bar

-1.0-40bar

重 復(fù) 性

± 3mm

± 3mm

± 3mm

精 度

< 0.1%

< 0.1%

< 0.1%

頻 率 范 圍

6.8GHz

6.8GHz

6.8GHz

防爆/防護(hù)等級(jí)

EXiaIICT6/IP68

EXiaIICT6/IP68

EXiaIICT6/IP68

信 號(hào) 輸 出

4…20mA/HART（兩線）

4…20mA/HART兩線）

4…20mA/HART（兩線）

表二：

產(chǎn)品類(lèi)別

  HLRD804

  HLRD805

  HLRD806

應(yīng)用范圍

過(guò)程條件簡(jiǎn)單，顆粒料、塊料 
比如： 
水液儲(chǔ)罐
酸堿儲(chǔ)罐 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒
小型儲(chǔ)油罐

低介電常數(shù)或帶攪拌液體
比如： 
水液儲(chǔ)罐
酸堿儲(chǔ)罐 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒
小型儲(chǔ)油罐

高溫環(huán)境測(cè)量固體顆
比如： 
原油、輕油儲(chǔ)罐
原煤、粉煤倉(cāng)位
揮發(fā)性液體儲(chǔ)罐
焦碳料位 
漿料儲(chǔ)罐 
固體顆粒

測(cè) 量 范 圍

30米

20米可選

30米

過(guò) 程 連 接

萬(wàn)向法蘭

法蘭

法蘭

過(guò) 程 溫 度

-40-250℃

-40-250℃

-40-250℃

過(guò) 程 壓 力

-1.0-3bar

-1.0-20bar

-1.0-40bar

重 復(fù) 性

± 3mm

± 3mm

± 3mm

精 度

< 0.1%

< 0.1%

< 0.1%

頻 率 范 圍

6.8GHz

6.8GHz

6.8GHz

防爆/防護(hù)等級(jí)

EXiaIICT6/IP68

EXiaIICT6/IP68

EXiaIICT6/IP68

信 號(hào) 輸 出

4…20mA/HART（兩線）

4…20mA/HART兩線）

4…20mA/HART（兩線）

十、選型一覽表：

產(chǎn)品選型一：

HLRD801/2/3

P

標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆）

防爆

 

I

本安型（Exia II CT6）

F

隔爆型（Exd II CT6）

 

A

PP/-40~80℃

天線材料/工作溫度

B

PTFE/-40~230℃

 

1

DN50 P1.6

法蘭規(guī)格

2

DN80 PN1.6

3

DN100 PN1.6

4

DN150 PN1.6

 

1

碳鋼法蘭

法蘭形式

2

不銹鋼法蘭

3

PP翻邊法蘭

4

PTFE翻邊法蘭

 

1

無(wú)

容器接管長(zhǎng)度

2

50mm

3

100mm

4

150mm

5

200mm

6

按用戶要求

 

 

Y

帶

編程器

N

不帶

 

1

兩線制DC24V 4~20mA/HART

接線方式

2

三線制DC24V 4~20mA

HLRD801/2/3

 

備注

產(chǎn)品選型二：

HLRD804/5/6

P

標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆）

防爆

 

I

本安型（Exia II CT6）

F

隔爆型（Exd II CT6）

 

A

PP/-40~80℃

天線材料/工作溫度

B

PTFE/-40~230℃

 

1

DN50 P1.6

法蘭規(guī)格

2

DN80 PN1.6

3

DN100 PN1.6

4

DN150 PN1.6

 

G

螺紋G1-1/2

過(guò)程連接

N

螺紋1-1/2NPT

L1

固定法蘭

L2

萬(wàn)向節(jié)法蘭

 

1

無(wú)

容器接管長(zhǎng)度

2

50mm

3

100mm

4

150mm

5

200mm

6

按用戶要求

 

 

Y

帶

編程器

N

不帶

 

1

兩線制DC24V 4~20mA/HART

接線方式

2

三線制DC24V 4~20mA

HLRD804/5/6

 

備注

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