一、儀表概述:
法蘭連接雷達物(wù)位計發射功率很低的極短(duǎn)的微波通過天線係統發射並接收。雷(léi)達波以光速運行。運行時間可以(yǐ)通過電子部件被轉換成(chéng)物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內穩定和精確的測量。即使存在(zài)虛假反射的時候,微處理技術(shù)和軟件也可以準確地分析出(chū)物位回波。通過輸入容器尺寸(cùn),可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比(bǐ)的信號。儀表可以空倉調試。在固體測量中的應用可以(yǐ)使用K-頻段(duàn)的高頻傳感器。由於信號(hào)的聚焦效果非常好,料倉內的安裝物或(huò)倉壁的粘附物都不會影響測(cè)量。
二、測量原理:
法蘭連接雷達物位計是將發射能量很低的極短的微波脈衝通過天線係統發射並接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件(jiàn)被轉換(huàn)成物位信號。一種特殊的時間(jiān)延伸方法可以(yǐ)確保極短時間內穩定(dìng)和精確的測(cè)量(liàng)。800係(xì)列雷達物位計即使在工況比較複雜,存在虛假(jiǎ)回波的情況下,其(qí)用新(xīn)的微處理技術和(hé)調試軟件也可以(yǐ)準確(què)的分析出物位的回波。
輸入(rù)
天線接收反射(shè)的微波脈(mò)衝並將其傳輸給(gěi)電子(zǐ)線路,微處理器對此信號進行處理,識別出微(wēi)脈衝在物料表麵所產生的回波。正確的回(huí)波信(xìn)號識別由智能軟件(jiàn)完成,精度(dù)可達到毫米級。距離物料表麵的距離D與脈衝的時間行程T成正比(bǐ):
D=C×T/2
其中C為光速
因空罐的距(jù)離E已(yǐ)知,則物位L為:
L=E-D
輸出
通過輸入空罐高度E(=零(líng)點),滿罐高度(dù)F(=滿量程)及一些(xiē)應用參(cān)數(shù)來設定,應用參數(shù)將自動使儀(yí)表適應測量(liàng)環境。對應(yīng)於4-20mA輸(shū)出。
三、應用場合:
電 廠:煤堆、原煤倉、燃料倉、蓄水池、廢氣淨化罐、倉泵、灰(huī)庫(kù)、油箱等;
油 田:原油或成品油儲罐、三相(xiàng)分離器、沉降罐、汙水罐及油水界(jiè)麵、鑽探泥漿罐等;
化 工:原油蒸餾塔、原料和中間料倉、反應罐、氨水罐、固體料倉、分離器等;
冶 金:礦石料(liào)倉、礦石粉碎機(jī)、原料倉、輔料倉、高爐、氧化鋁(lǚ)粉倉、電解池緩衝罐等;
水 泥:石料倉、生料倉、水泥倉、煤(méi)粉倉、爐渣(zhā)存(cún)儲倉等;
水處理:蓄水池、汙水池、水處理罐、沉澱(diàn)池、深井、飲用(yòng)水網絡等(děng);
造 紙:原料倉、儲料塔、幹燥鼓、化學物料存儲(chǔ)倉等;
其 他:采石場、食品、製藥、環保、造(zào)船等行業等。
四、性能特點:
1、無盲區,***;
2、兩線製技術,是差壓儀表、磁致(zhì)伸縮、射頻導納、磁翻板儀表的優良替代產品;
3、不受壓力變(biàn)化、真(zhēn)空、溫度變化、惰性(xìng)氣體、煙塵、蒸汽等環境影響;
4、安裝簡便,牢固耐用,免維護;
5、輸(shū)出信號為4mA~20mA/HART協議,標定簡(jiǎn)便、通過數字液晶(jīng)顯示輕鬆實現現場標定操作,通過軟件實現簡單的組態設定和編程;
6、測量靈敏,刷(shuā)新速度快(kuài);
7、適(shì)用於高溫工況,高達200℃過程溫度,當采(cǎi)用高溫(wēn)延長天線時可達(dá)350℃。
五、技術指標:
1、工作頻率:6.8GHz;
2、測量範圍:纜式:0-35m杆(gǎn)式、同(tóng)軸式:0-6m;
3、重複性:±3mm;
4、分辨率:1mm;
5、采樣:回波采樣54次/s;
6、響(xiǎng)應速度:>0.2S(根據(jù)具體使用情況而定);
7、精度(dù):<0.1%;
8、輸出電流信號:4-20mA;
9、通訊(xùn)接口:HART通訊協(xié)議;
10、過程連接:G1-1/2,G3/4法蘭:DN50,DN80,DN100,DN150;
11、過(guò)程壓力:-1~60bar;
12、電源(yuán):24VDC(±10%)紋波電壓:1Vpp;
13、耗電量(liàng):max22.5mA;
14、環境條件(jiàn):溫度:-40℃~+250℃;
15、外殼防護等級:IP68;
16、防(fáng)爆等級:EXiaIICT6;
17、兩(liǎng)線製接線:儀表供電和信號輸出共(gòng)用一根兩芯電纜;
18、電纜入口:M20×1.5(電纜直徑5~9mm)。
六、使用要求:
1、安裝位置(zhì)
雷達的安裝位置為距(jù)罐壁半徑1∕2到1∕3之(zhī)間,遠離進料口(kǒu)出料口。如果達不到(dào)理想的(de)安裝位置選用雷達物位計的時候要盡量選擇對安裝位置要(yào)求比較寬鬆的(de)雷達(dá)。
2、介(jiè)質特性
首(shǒu)先看是固體(tǐ)、液體、以及介質的介點常數(shù)(雷達測(cè)量介質的介點常(cháng)數越大測量效果越好)。腐蝕性、粘稠度等。
3、罐內環(huán)境
a) 良好(罐(guàn)內沒有障礙物工作時環境良好);
b) 不好(有攪拌加熱盤管等(děng)障礙物工作時有蒸汽(qì)、結晶等)。
七、可以通過三種方式(shì)調試:
1、通過顯示調整模塊PM;
2、通過調試軟件SOFT;
3、通過(guò)HART手持編程器。
通過SOFT軟件調試:
無論那種信號輸出,4-20mA/HART,雷(léi)達傳感器都可以(yǐ)通過(guò)軟件進行調試。采用SOFT軟件進行儀表調(diào)試(shì),需要一個儀表CONNECTCAT驅動器。
使用軟件調試的時候(hòu),給雷達儀表加電24VDC,同時在連接HART適配器前(qián)端加一個250歐姆的電(diàn)阻(zǔ)。如果一體式HART電阻(內部電阻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線並聯。
八、安裝指導:
下述安裝指導(dǎo)適用(yòng)於杆式和纜式探頭,管式探頭(tóu)測量與安裝方式無關。
1、安裝位置:
a、距(jù)離罐壁(bì)的(de)距離建議為罐直徑的1/6-1/4(至(zhì)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、選擇探頭長度時,注意探頭底部距罐底約大於30mm;注意介質(zhì)溫度。
2、罐內障礙物:
安裝時注意探頭距(jù)離障礙至少200mm。
3、幹擾的祛除:
a、幹擾回(huí)波抑製:軟件可實現對幹擾回波(bō)的抑製,從而達到理想測量效果;
b、旁通管(guǎn)及導波管(僅適用於液體)對於粘度不(bú)打於500cst,可采用旁通管,導波(bō)管或管式來避免幹擾。
4、液體標準安裝:
對於粘度≤500cst且不易產生粘附的介質,管式探頭是理想方案(àn),其特點如下:
a、的可(kě)靠性;
b、可用於介電常數大於等於1.4的任何介質,測量與介質的導電性無關;
c、罐內障礙物及短(duǎn)管(guǎn)尺寸(cùn)不影響測量;
d、比杆式探頭能承(chéng)受的橫向壓力高;
e、對於高粘度的介質,建議使用杆式探頭。
5、臥罐及立罐上的(de)安裝:
a、管式探頭及杆式探頭zui長可到6米對於測量距離超過6米的罐,可選(xuǎn)用8mm纜式探(tàn)頭;
b、安裝及固定方式同固體粉倉測量;
c、對距罐壁的(de)距離無限製,隻要避免探頭(tóu)接觸罐壁即可;
d、如果罐內障礙物比較多或過於靠(kào)近探棒時,請選用管式探頭。
6、腐蝕性介質測量:
如果(guǒ)測量腐(fǔ)蝕性介質,可選(xuǎn)用杆式探頭套一個塑料套管進行測量。
九(jiǔ)、日常檢查維護:
1、日常(cháng)檢查維護主要是查看電源電壓(yā)和輸出電流是(shì)否正常。通電後,大約需要(yào)30~60min儀表才能正常(cháng)工作。如(rú)果投運後(hòu)儀表沒有輸(shū)出,則應檢查電源是否真正接上,並檢查保險(xiǎn)絲是否燒壞。
2、使用時是(shì)和設備連成一體(tǐ)的,整(zhěng)個係統雷達液位計是密封的(de),所以平時還應檢查各部件連接處的密封情況是否良好。
3、雷達(dá)頭內部的(de)使用溫度為65℃。一般使用(yòng)情況下(xià)不會(huì)超過這(zhè)個溫度,但若被測(cè)介(jiè)質的溫度很高,則雷達頭內部的溫度有可能超過65℃。這時,可以用少量的(de)風,經此φ6X1紫銅管自雨水帽吹入雷達頭,以將內部的溫度(dù)降下來,不要用水(shuǐ)或其他液體(tǐ)進行機械冷卻。
4、易揮發的有機物會在雷達(dá)液位計的喇(lǎ)叭口(kǒu)或天線上(shàng)結晶,要按期檢(jiǎn)查和清理。
十、注意事項:
1、測量範圍從波束觸及罐(guàn)低的那一點開始計算,但在特(tè)殊情況下(xià),若罐低為凹型或錐形,當物位低於(yú)此點時(shí)無法進行測量。
2、若介質為低(dī)介電常數當其處於低液位時,罐低可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高(gāo)度為C 的位置。
3、理論上測量達到(dào)天線*的位置是可(kě)能的,但(dàn)是考慮到腐蝕及粘附的影響,測量範圍的終值應距離天線的*至少100mm。
4、對於過溢保護,可定義一段安全距離(lí)附加在(zài)盲區(qū)上。
5、zui小測量範圍與天線有關。
6、隨(suí)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(de)條件(jiàn)下是可以(yǐ)進行測量的(de)。
7、測量範圍超出的動作當測量範圍超出時,儀表輸出為22mA電(diàn)流。