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煤粉物位計

一、煤粉物位計概述

雷達物位計發射功率很低的極短的微波通過天線系統發射并接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。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。即使存在虛假反射的時候，的微處理技術和軟件也可以準確地分析出物位回波。通過輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉換成與物位成正比的信號。儀表可以空倉調試。在固體測量中的應用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號的聚焦效果非常好，料倉內的安裝物或倉壁的粘附物都不會影響測量。

二、應用

廣泛應用于石化、塑料、水泥、醫藥、飼料、食品、冶金、輕工、建材、環保等行業，實現對料位的上下限報警和控制。

三、煤粉料位計原理

煤粉料位計采用發射--反射--接收的工作模式。雷達液位計的天線發射出電磁波，這些波經被測對象表面反射后，再被天線接收，電磁波從發射到接收的時間與到液面的距離成正比，關系式如下：

D=CT/2

式中 D——雷達液位計到液面的距離

        C——光速

        T——電磁波運行時間

雷達液位計記錄脈沖波經歷的時間，而電磁波的傳輸速度為常數，則可算出液面到雷達天線的距離，從而知道液面的液位。

在實際運用中，雷達液位計有兩種方式即調頻連續波式和脈沖波式。采用調頻連續波技術的液位計，功耗大，須采用四線制，電子電路復雜。而采用雷達脈沖波技術的液位計，功耗低，可用二線制的24V DC供電，容易實現本質安全，精確度高，適用范圍更廣。

VEGAPULS雷達液位計采用脈沖微波技術，其天線系統發射出頻率為6.3GHz、持續時間為0.8ns的脈沖波束，接著暫停278ns，在脈沖發射暫停期間，天線系統將作為接收器，接收反射波，同時進行回波圖像數據處理，給出指示和電信號。

四、特點

(1)煤粉物位計采用一體化設計，無可動部件，不存在機械磨損，使用壽命長。

(2)煤粉物位計測量時發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、槽內揮發霧影響的特點，能用于揮發的介質如粗苯的液位測量。

(3)煤粉物位計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，當信號衰減過小時，會導致雷達液位計無法測到足夠的電磁波信號。導電介質能很好地反射電磁波，對VEGAPULS雷達液位計，甚至微導電的物質也能夠反射足夠的電磁波。介電常數大于1.5的非導電介質(空氣的介電常數為1.0)也能夠保證足夠的反射波，介電常數越大，反射信號越強。在實際應用中，幾乎所有的介質都能反射足夠的反射波。

(4)采用非接觸式測量，不受槽內液體的密度、濃度等物理特性的影響。

(5)測量范圍大，zui大的測量范圍可達0~35m，可用于高溫、高壓的液位測量。

(6)天線等關鍵部件采用高質量的材料，抗腐蝕能力強，能適應腐蝕性很強的環境。

(7)功能豐富，具有虛假波的學習功能。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。

(8)參數設定方便，可用液位計上的簡易操作鍵進行設定，也可用HART協議的手操器或裝有VEGA Visual Operating軟件的 PC機在遠程或直接接在液位計的通信端進行設定，十分方便。

五、技術參數

基本參數           工作頻率 ： 6.3GHz

波 束 角 ： 24°  801, 802

18°  803    帶DN150法蘭

14°  803    帶DN200法蘭

12°  803    帶DN250法蘭

測量范圍 ： 0…35m

重 復 性 ： ±1mm

分 辨 率 ： 1mm

采    樣 ： 回波采樣55次/s

響應速度 ： ＜0.2s(根據具體使用情況而定)

電流信號 ： 4…20mA

精    度 ： ＜0.1%

天線材質           

801：  PP/PTFE

802：  PTFE

803：  不銹鋼

通訊接口           HART通訊協議

過程連接           801：G1-1/2  或11/2NPT螺紋連接

                   802：PTFE翻邊法蘭DN50，DN80，DN100

                   803：不銹鋼法蘭DN50，DN80，DN100

                         DN150,DN200，DN250

六、特點

1．容易安裝、無移動部件、維護量較小。

2．精度高、可靠性zui高。

3．超高靈敏度與*信號處理特點可處理困難的工藝過程條件。

4．高度靈活性，同廠家發射器頭與天線都有互換性。

5．輸出為疊加于hart的4～20ma信號、數字式profibus dp或trl2現場總線信號。

七、煤粉料位計安裝維護

雷達液位計能否正確測量，依賴于反射波的信號。如果在所選擇安裝的位置，液面不能將電磁波反射回雷達天線或在信號波的范圍內有干擾物反射干擾波給雷達液位計，雷達液位計都不能正確反映實際液位。因此，合理選擇安裝位置對雷達液位計十分重要，在安裝時應注意以下幾點： 

(1)雷達液位計天線的軸線應與液位的反射表面垂直。 
(2)槽內的攪拌閥、槽壁的黏附物和階梯等物體，如果在雷達液位計的信號范圍內，會產生干擾的反射波，影響液位測量。在安裝時要選擇合適的安裝位置，以避免這些因素的干擾。 
(3)喇叭型的雷達液位計的喇叭口要超過安裝孔的內表面一定的距離(>10mm)。棒式液位計的天線要伸出安裝孔，安裝孔的長度不能超過100mm。對于圓型或橢圓型的容器，應裝在離中心為1/2R(R為容器半徑)距離的位置，不可裝在圓型或橢圓型的容器頂的中心處，否則雷達波在容器壁的多重反射后，匯集于容器頂的中心處，形成很強的干擾波，會影響準確測量。

  (4)對液位波動較大的容器的液位測量，可采用附帶旁通管的液位計，以減少液位波動的影響。 
安裝完畢以后，可以用裝有VEGA Visual Operating軟件的 PC機觀察反射波曲線圖，來判斷液位計安裝是否恰當，如不恰當，則進一步調整安裝位置，直到滿意為止。