法兰连接雷达物位计

一、仪表概述：
法兰连接雷达物位计发射功率很低的极短的微波通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。即使存在虚假反射的时候，微处理技术和软件也可以准确地分析出物位回波。通过输入容器尺寸，可以将上空距离值转换成与物位成正比的信号。仪表可以空仓调试。在固体测量中的应用可以使用K-频段的高频传感器。由于信号的聚焦效果非常好，料仓内的安装物或仓壁的粘附物都不会影响测量。
二、测量原理：
法兰连接雷达物位计是将发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。800系列雷达物位计即使在工况比较复杂，存在虚假回波的情况下，其用新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。

输入
天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路，微处理器对此信号进行处理，识别出微脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成，精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比： 
D=C×T/2
其中C为光速
因空罐的距离E已知，则物位L为：
L=E-D
输出 
通过输入空罐高度E（=零点），满罐高度F（=满量程）及一些应用参数来设定，应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于4－20mA输出。 
三、应用场合：
电  厂：煤堆、原煤仓、燃料仓、蓄水池、废气净化罐、仓泵、灰库、油箱等；
油  田：原油或成品油储罐、三相分离器、沉降罐、污水罐及油水界面、钻探泥浆罐等；
化  工：原油蒸馏塔、原料和中间料仓、反应罐、氨水罐、固体料仓、分离器等；
冶  金：矿石料仓、矿石粉碎机、原料仓、辅料仓、高炉、氧化铝粉仓、电解池缓冲罐等；
水  泥：石料仓、生料仓、水泥仓、煤粉仓、炉渣存储仓等；
水处理：蓄水池、污水池、水处理罐、沉淀池、深井、饮用水网络等；
造  纸：原料仓、储料塔、干燥鼓、化学物料存储仓等；
其  他：采石场、食品、制药、环保、造船等行业等。
四、性能特点：
1、无盲区，高精度；
2、两线制技术，是差压仪表、磁致伸缩、射频导纳、磁翻板仪表的优良替代产品；
3、不受压力变化、真空、温度变化、惰性气体、烟尘、蒸汽等环境影响；
4、安装简便，牢固耐用，免维护；
5、输出信号为4mA～20mA/HART协议，标定简便、通过数字液晶显示轻松实现现场标定操作，通过软件实现简单的组态设定和编程；
6、测量灵敏，刷新速度快；
7、适用于高温工况，高达200℃过程温度，当采用高温延长天线时可达350℃。 
五、技术指标：
1、工作频率：6.8GHz；
2、测量范围：缆式：0-35m杆式、同轴式：0-6m；
3、重复性：±3mm；
4、分辨率：1mm；
5、采样：回波采样54次/s；
6、响应速度：>0.2S（根据具体使用情况而定）；
7、精度：<0.1%；
8、输出电流信号：4-20mA；
9、通讯接口：HART通讯协议；
10、过程连接：G1-1/2，G3/4法兰:DN50，DN80，DN100，DN150；
11、过程压力：-1～60bar；
12、电源：24VDC（±10%）纹波电压：1Vpp；
13、耗电量：max22.5mA；
14、环境条件：温度：-40℃～+250℃；
15、外壳防护等级：IP68；
16、防爆等级：EXiaIICT6；
17、两线制接线：仪表供电和信号输出共用一根两芯电缆；
18、电缆入口：M20×1.5（电缆直径5～9mm）。
六、使用要求：
1、安装位置
雷达的安装位置为距罐壁半径1∕2到1∕3之间，远离进料口出料口。如果达不到理想的安装位置选用雷达物位计的时候要尽量选择对安装位置要求比较宽松的雷达。
2、介质特性
首先看是固体、液体、以及介质的介点常数（雷达测量介质的介点常数越大测量效果越好）。腐蚀性、粘稠度等。
3、罐内环境
a) 良好（罐内没有障碍物工作时环境良好）；
b) 不好（有搅拌加热盘管等障碍物工作时有蒸汽、结晶等）。
七、可以通过三种方式调试：
1、通过显示调整模块PM；
2、通过调试软件SOFT；
3、通过HART手持编程器。
通过SOFT软件调试：
无论那种信号输出，4-20mA/HART，雷达传感器都可以通过软件进行调试。采用SOFT软件进行仪表调试，需要一个仪表CONNECTCAT驱动器。
使用软件调试的时候，给雷达仪表加电24VDC，同时在连接HART适配器前端加一个250欧姆的电阻。如果一体式HART电阻（内部电阻250欧姆）的供电仪表，就不需要附加外部电阻，HART适配器可以和4…20mA线并联。
八、安装指导：
下述安装指导适用于杆式和缆式探头，管式探头测量与安装方式无关。
1、安装位置：
a、距离罐壁的距离建议为罐直径的1/6－1/4（至少300mm，混凝土罐至少400mm）；
b、不要安装在金属罐中间；
c、不要装在下料口处；
d、选择探头长度时，注意探头底部距罐底约大于30mm；注意介质温度。
2、罐内障碍物：
安装时注意探头距离障碍至少200mm。
3、干扰的祛除：
a、干扰回波抑制：软件可实现对干扰回波的抑制，从而达到理想测量效果；
b、旁通管及导波管（仅适用于液体）对于粘度不打于500cst，可采用旁通管，导波管或管式来避免干扰。
4、液体标准安装：
对于粘度≤500cst且不易产生粘附的介质，管式探头是理想方案，其特点如下：
a、的可靠性；
b、可用于介电常数大于等于1.4的任何介质，测量与介质的导电性无关；
c、罐内障碍物及短管尺寸不影响测量；
d、比杆式探头能承受的横向压力高；
e、对于高粘度的介质，建议使用杆式探头。
5、卧罐及立罐上的安装：
a、管式探头及杆式探头zui长可到6米对于测量距离超过6米的罐，可选用8mm缆式探头；
b、安装及固定方式同固体粉仓测量；
c、对距罐壁的距离无限制，只要避免探头接触罐壁即可；   
d、如果罐内障碍物比较多或过于靠近探棒时，请选用管式探头。
6、腐蚀性介质测量：
如果测量腐蚀性介质，可选用杆式探头套一个塑料套管进行测量。
九、日常检查维护：
1、日常检查维护主要是查看电源电压和输出电流是否正常。通电后，大约需要30~60min仪表才能正常工作。如果投运后仪表没有输出，则应检查电源是否真正接上，并检查保险丝是否烧坏。
2、使用时是和设备连成一体的，整个系统雷达液位计是密封的，所以平时还应检查各部件连接处的密封情况是否良好。
3、雷达头内部的使用温度为65℃。一般使用情况下不会超过这个温度，但若被测介质的温度很高，则雷达头内部的温度有可能超过65℃。这时，可以用少量的风，经此φ6X1紫铜管自雨水帽吹入雷达头，以将内部的温度降下来，不要用水或其他液体进行机械冷却。
4、易挥发的有机物会在雷达液位计的喇叭口或天线上结晶，要按期检查和清理。
十、注意事项：
1、测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算，但在特殊情况下，若罐低为凹型或锥形，当物位低于此点时无法进行测量。
2、若介质为低介电常数当其处于低液位时，罐低可见，此时为保证测量精度，建议将零点定在低高度为C 的位置。
3、理论上测量达到天线*的位置是可能的，但是考虑到腐蚀及粘附的影响，测量范围的终值应距离天线的*至少100mm。
4、对于过溢保护，可定义一段安全距离附加在盲区上。
5、zui小测量范围与天线有关。
6、随浓度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以将其反射，但在一定的条件下是可以进行测量的。
7、测量范围超出的动作当测量范围超出时，仪表输出为22mA电流。
十一、参数对照表：

十二、选型一览表: