雷達物位計是脈沖式雷達物位計。它是一種基于時間旅行原理的測量儀器。雷達波以光速運動,運行時間可以通過電子組件轉(zhuǎn)換為物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿電纜傳播。當(dāng)脈沖遇到物料表面時,它將被反射回并被儀器中的接收器接收,并且距離信號被轉(zhuǎn)換為物位信號。
雷達液位計發(fā)出非常短的微波能量很低的微波脈沖,該微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)送和接收。雷達波以光速傳播??梢酝ㄟ^電子組件將運行時間轉(zhuǎn)換為液位信號。一種特殊的時間延長方法可以在很短的時間內(nèi)確保穩(wěn)定性和精確的測量。
雷達物位計可以使用最新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件準確地分析物位回波,即使在復(fù)雜條件下出現(xiàn)假回波也是如此。
輸入:
天線接收反射的微波脈沖,并將其傳輸?shù)诫娮与娐?。微處理器處理該信號,并識別微脈沖在材料表面產(chǎn)生的回聲。正確的回波信號識別是通過智能軟件完成的,精度可以達到毫米級。距材料表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比:
D = C * T / 2
其中C是光速
由于已知空罐的距離E,因此對象位置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)和一些應(yīng)用參數(shù),應(yīng)用參數(shù)將自動使儀器適應(yīng)測量環(huán)境。對應(yīng)于4-20mA輸出。
適用介質(zhì):
智能雷達物位計適用于液體,漿液和顆粒物的非接觸式連續(xù)測量,適用于溫度和壓力變化較大的情況。有惰性氣體和易揮發(fā)的場合等。
采用微波脈沖的測量方法,可以在工業(yè)頻段范圍內(nèi)正常工作。光束能量低,可安裝在各種金屬,非金屬容器或管道中,對人體和環(huán)境無害。
在實際應(yīng)用中,雷達液位計有兩種:調(diào)頻連續(xù)波型和脈沖波型。使用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計功耗高,必須使用四線制,并且電子電路復(fù)雜。采用雷達脈沖波技術(shù)的液位計功耗低,可通過兩線制24VDC供電,易于實現(xiàn)本質(zhì)安全,高精度和廣泛的應(yīng)用范圍。
超聲波使用聲波,雷達使用電磁波,這是最大的不同。
主要應(yīng)用的差異:
1.超聲波精度不及雷達。
2.雷達價格相對較高。
3.使用雷達時應(yīng)考慮介質(zhì)的介電常數(shù)。
4.不得在真空,高蒸氣含量或液位泡沫等條件下施加超聲波。
雷達的測量范圍比超聲的范圍大得多。
6.雷達有喇叭型,桿型和電纜型,與超聲波相比,可用于更復(fù)雜的工作條件。
我們一般將聲波頻率大于20kHz的聲波稱為超聲波,超聲波是一種機械波,即機械振動在彈性介質(zhì)中的一種傳播過程,其特征是高頻,短波,衍射現(xiàn)象很小,除了指向性好以外,還可以成為射線和定向傳播。超聲波在液體中的衰減很小,固體非常小,所以穿透能力很強,尤其是在不透光的固體中,超聲波可以穿透數(shù)十米的長度,遇到雜質(zhì)或界面會產(chǎn)生明顯的反射,超聲波的測量對象是使用它的這個功能。
在超聲檢查技術(shù)中,無論哪種超聲儀器,都要將超聲能量轉(zhuǎn)換成超聲波發(fā)出,再接收回來轉(zhuǎn)換成電信號,完成此功能的裝置稱為超聲換能器,也稱為探頭。如圖所示,超聲換能器放置在被測液體上方,并向下傳播超聲波。穿過空氣介質(zhì)后,超聲波在遇到水面時會反射回去。然后,它被換能器接收并轉(zhuǎn)換為電信號。