物位傳感器的工作原理
雷達物位傳感器的工作原理雷達式物位傳感器主要由天線、發(fā)射和接收裝置、信號處理器、操作面板、顯示等幾部分組成。
工作原理:
?。?)PULSE脈沖技術(shù)這種技術(shù)就是由雷達頭發(fā)射一個脈沖信號,并測量從發(fā)出到接收回波的時間。這種技術(shù)根本上是一種模擬技術(shù)。
?。?)FMCW,調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)這種技術(shù)不是測量時間。雷達頭發(fā)射連續(xù)變化的頻率信號,雷達信號被液體表面反射后,天線接收回波。由于信號頻率在改變,回波與信號發(fā)射瞬間的頻率不同,該頻率差正比于自雷達頭到液面的距離。FMCW技術(shù)就是測量這種頻率差,這是種數(shù)字技術(shù)。
?。?)導(dǎo)波雷達導(dǎo)波雷達物位傳感器運用TDR原理,TDR發(fā)生器產(chǎn)生-個沿導(dǎo)波桿向下傳送的電磁脈沖波,當(dāng)遇到比先前傳導(dǎo)介質(zhì)介電常數(shù)大的液體表面時,脈沖波會被反射。用速計時電路來計算脈沖波的傳導(dǎo)時間,電磁脈沖波傳輸距離s=vt,從而達到液位測量。
物位傳感器的特點
雷達物位傳感器用于對液體、漿料及顆粒料等介電常數(shù)比較小的介質(zhì)的進行接觸連續(xù)測量,適用于溫度、壓力變化大、有惰性氣體或蒸汽存在的場合。它的主要特點有:
?。?)雷達物位傳感器采用一體化設(shè)計,無可動部件,不存在機械磨損,使用壽命長。
?。?)傳感器發(fā)出的電磁波能夠穿過真空,不需要傳輸媒介,具有不受大氣、蒸氣、槽內(nèi)揮發(fā)霧影響的特點,能用于揮發(fā)的介質(zhì)如粗苯的液位測量。
?。?)雷達物位傳感器幾乎能用于所有液體的液位測量。電磁波在液位表面反射時,信號會衰減,當(dāng)信號衰減過小時,會導(dǎo)致雷達物位傳感器無法測到足夠的電磁波信號。導(dǎo)電介質(zhì)能很好地反射電磁波,對MAT雷達物位傳感器,甚至微導(dǎo)電的物質(zhì)也能夠反射足夠的電磁波。介電常數(shù)大于1.5的非導(dǎo)電介質(zhì)也能夠保證足夠的反射波,介電常數(shù)越大,反射信號越強。在實際應(yīng)用中,幾乎所有的介質(zhì)都能反射足夠的反射波。
?。?)傳感器采用非接觸式測量,不受槽內(nèi)液體的密度、濃度等物理特性的影響。
?。?)傳感器測量范圍大,最大的測量范圍可達0到35m,可用于高溫、高壓的液位測量。
?。?)天線等關(guān)鍵部件采用高質(zhì)量的材料,傳感器抗腐蝕能力強,能適應(yīng)腐蝕性很強的環(huán)境。
?。?)功能豐富,具有虛假波的學(xué)習(xí)功能。輸入液面的實際液位,軟件能自動地標識出液面到天線的虛假回波,排除這些波的干擾。
?。?)參數(shù)設(shè)定方便,可用物位傳感器上的簡易操作鍵進行設(shè)定,也可用HART協(xié)議的手操器或裝有MAT軟件的PC機在遠程或直接接在物位傳感器的通信端進行設(shè)定,十分方便。
責(zé)任編輯:YYX