侵权投诉

订阅
纠错
加入自媒体

雷达物位计在冶金行业的应用

2011-09-27 14:28
kumsing
关注

  一、概述:

  物位测量的仪表在选型时,与压力或流量测量等仪表有很大不同。这是因为物位测量的现场情况千差万别,而生产商又很难设计出能满足所有工况应用的物位仪表。只有充分了解仪表特点及现场应用条件,才能正确选择所需要的产品,同时充分发挥仪表的测量性能。

  在非接触式物位测量仪表中,一般有超声波物位计和雷达物位计两种,而后者占有主要的地位。

  这是因为雷达技术的应用近年来获得了快速发展。

  雷达物位计中高频头和天线是眼睛,回波处理是物位计的大脑。雷达物位计发出的电磁波遇到被测介质被反射,反射回波的质量反映了物位计应用效果。回波质量定义为最小回波幅度(在最恶劣条件下回波幅度)与最大噪声幅度(虚假回波、多径反射波等的幅度)之比。回波质量数值越大,物位计测量效果越好。

  雷达物位计的回波质量主要受以下因素影响:

  1.传播介质的介电常数,该常数越稳定越有利于传播。雷达波是电磁波,电磁波在传播过程中不受传播介质稳定程度的影响,只与其介电常数有关。这是雷达技术与超声波技术的重大区别。2.被测介质表面状况,表面越平整,其介电常数越大,则越有利于回波反射。

  所以考虑现场情况时,应特别注意这两个方面:1.天线到被测介质间空气介电常数的分布。2.被测介质的表面状态及其介电常数。

  雷达物位计的优点是:不受空气波动影响,随距离衰减小,穿透力强。

  同时雷达物位计也存在一定的局限性;其一,影响雷达物位计的性能是介电常数,在真空中雷达衰减极小,当空气中存在影响雷达衰减的物质时,例如:含高介电性的粉尘粉末(石墨,铁合金等),水蒸气等,其测量距离和效果都会受到影响。其二,如果被测介质的挥发气体在天线上聚集,或水蒸汽在天线上聚结,此时,就会影响雷达波发射,严重时可导致雷达波不能发出。

  其三,被测介质的介电常数不能太小。其四,尽管温度和压力对雷达影响极小,但由于雷达天线是由不同材料做成,雷达物位计可适应温度和压力的范围取决于其天线所使用的材料,以及物位计本身的密封结构。

  在超声波物位计的应用中,要获得比较好的回波,换能器工作频率大约 40KHz,波长大约9mm,这时发射波的开角为7°-8°。工作频率越高,其开角越小,量程相对也较小。与超声波物位计相比,雷达物位计要获得上述效果的回波,其工作频率应为26GHz,此时,其波长为 11mm。当用口径为 100mm的喇叭时,可获得7°-8°开角的发射波。如果雷达物位计的工作频率为 6GHz,则相当于超声波的工作频率为10KHz。而工作频率为 10kHz的超声波物位计在物位测量中各项指标都很不理想,不适于固体料位的测量。

  二、雷达物位计的种类及应用:

  雷达物位计目前已成为市场上的主流产品,主要分为脉冲雷达物位计和导波雷达物位计。低频脉冲雷达物位计尽管具有价格相对低廉的优点,但在主要应用领域中,属于逐渐被淘汰的产品。

  与低频脉冲雷达物位计相比,高频脉冲雷达物位计在应用过程中有以下优点:

  1.高频雷达物位计(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。

 

1  2  下一页>  
声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

发表评论

0条评论,0人参与

请输入评论内容...

请输入评论/评论长度6~500个字

您提交的评论过于频繁,请输入验证码继续

暂无评论

暂无评论

文章纠错
x
*文字标题:
*纠错内容:
联系邮箱:
*验 证 码:

粤公网安备 44030502002758号