智能料位计高频物位计(主要指26GHz和24GHz)具有能量高,波束角小,天线尺寸小,精度高等优点。 26GHz波长11mm,6GHz波长50mm,物位计在测量散装料位时,波反射主要来自料面的漫反射,漫反射的强度与物料大小成正比,与波长成反比,而大部份散装料直径远远小于50mm,这就是目前26GHz是测量散装料物位佳选择的原因。
智能料位计在一些直径小而高度并不是很高的小型罐的应用中,6GHz天线长(300-400mm)无形中了盲区(大约600mm),另外由于6GHz方向性差(开角大)在小罐中会产生多径反射;而26GHz频率高,天线短,方向性好,克服了6GHz的缺点,适用于小罐测量。
基本原理
雷达波是一种特殊形式的电磁波,雷达料位计利用了电磁波的特殊性能来进行料位检测。电磁波的物理特性与可见光相似,传播速度相当于光速。其频率为300MHz-3000GHz。电磁波可以穿透空间蒸汽、粉尘等干扰源,遇到障碍物易于被反射,被测介质导电性越好或介电常数越大,回波信号的反射效果越好。
雷达波的频率越高,发射角越小,单位面积上能量(磁通量或场强)越大,波的衰减越小,雷达料位计的测量效果越好。
发射-反射-接收是雷达式料位计工作的基本原理。雷达传感器的天线以波束的形式发射小5.8GHz的雷达信号。反射回来的信号仍由天线接收,雷达脉冲信号从发射到接收的运行时间与传感器到介质表面的距离以及物位成比例。
即:h= H–vt/2
式中 h为料位;H为槽高; v为雷达波速度;t为雷达波发射到接收的间隔时间
雷达料位计的技术优势:
雷达料位计对液体、颗粒及浆料连续物位测量。测量不受介质变化、温度变化、惰性气体及蒸汽、粉尘、泡沫等的影响。雷达料位计的精度为5mm,量程60米,耐250度高温、40公斤高压,雷达料位计适用于爆炸危险区域。
雷达料位计利用了雷达波的特殊性能进行料位检测。雷达波是一种特殊形式的电磁波,由于电磁波的物理特性与可见光相似,传播速度接近光速,频率为300MHz-3000GHz,能够穿透蒸汽、粉尘等干扰源,遇到障碍物易被反射。当被测介质多导电性越好或介电常数越大时,雷达料位计回波信号的反射效果就越好。一般来讲,雷达波的频率越高,发射角越小,单位面积上能量(磁通量或场强)越大,波的衰减越小,雷达料位计的测量效果就越好。
雷达料位计是根据发射-反射-接收的原理进行工作的。雷达料位计的天线以波束的形式发射小5.8GHz的雷达信号。当发射脉冲碰到被测介质表面时,一部分能量被反射回来,并被同一天线接收。通过时间扩展技术原理,可计算出发射脉冲和接收脉冲的时间间隔,从而进一步计算出天线到被测介质表面的距离。在结构上,雷达料位计主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示、故障报警等几部分组成。