物位計(jì)的實(shí)用

目前微波物位計(jì)使用的微波頻率有三個(gè)頻段:C波段(5.8~6.3GHz)、X波段(9~10.5GHz)、K波段(24~26GHz)。制造商根據(jù)自己的技術(shù)及國(guó)家批準(zhǔn)的頻率來(lái)設(shè)計(jì)產(chǎn)品。

物位測(cè)量中的微波一般是定向發(fā)射的，通常用波束角來(lái)定量表示微波發(fā)射和接收的方向性。波束角和天線類型有關(guān)，也和使用的微波頻率(波長(zhǎng))有關(guān)。

對(duì)于常用的圓錐形喇叭天線來(lái)說(shuō)，微波的頻率越高，波束的聚焦性能越好，即波束角小，在實(shí)際使用中這是十分重要的，低頻微波物位計(jì)有較寬的波束，如果安裝不得當(dāng)，將會(huì)收到內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的較多的虛假回波，例如:采用4"喇叭天線的26GHz雷達(dá)的典型波束角為8°，而5.8GHz 的典型波束角為17°。并且，微波的頻率越高，其喇叭尺寸也可以做的越小，更易于開(kāi)孔安裝。目前還沒(méi)有頻率高于K波段(24-26GHz)的微波(雷達(dá))物位計(jì)。

而X波段雷達(dá)由于沒(méi)有明顯的應(yīng)用特點(diǎn)，而在各大物位廠商的雷大物位技術(shù)發(fā)展中趨于被淘汰。現(xiàn)今物位測(cè)量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量，特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動(dòng)的加料狀態(tài)下的料倉(cāng)。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_(dá)TDR在放料時(shí)物位下降時(shí)會(huì)受到很強(qiáng)的張力負(fù)載，可能會(huì)損壞儀表或把倉(cāng)頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問(wèn)題，需要經(jīng)常維修，大多數(shù)其他機(jī)械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會(huì)超出非接觸式超聲波物位測(cè)量系統(tǒng)的能力。 高頻的調(diào)頻雷達(dá)技術(shù)尤其適合這種大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量!

現(xiàn)今的高頻雷達(dá)一般為工作在K波段(24~26GHz)的雷達(dá)物位計(jì)，雷達(dá)的工作頻率越高其電磁波波長(zhǎng)越短，越容易在傾斜的固體表面有更好的反射，并具有較窄的波束寬度，可有效避開(kāi)障礙物，高的頻率還可使雷達(dá)使用更小的天線。而FMCW調(diào)頻連續(xù)波微波物位計(jì)發(fā)射和接受信號(hào)是同時(shí)的，相同時(shí)間內(nèi)發(fā)射的微波信號(hào)更多，固體測(cè)量中可減少高粉塵固體料倉(cāng)測(cè)量中的失波現(xiàn)象。因此固體測(cè)量中高頻的調(diào)頻雷達(dá)能提供準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量，并在例如化工行業(yè)中的PP粉末、PE粉末等介質(zhì)中也有良好應(yīng)用。但由于技術(shù)限制，現(xiàn)今還沒(méi)有工作在K波段以上的高頻雷達(dá)物位計(jì)。

也有使用5.8GHz ~ 10GHz的低頻雷達(dá)測(cè)量固體，但由于其較低的頻率、較長(zhǎng)的波長(zhǎng)其發(fā)射波不容易被漫反射，在高粉塵工況下會(huì)導(dǎo)致很多的二次或多次回波，干擾和噪聲很大，因此固體粉料測(cè)量中逐漸被淘汰。

1)SITRANS LR 300:提供可靠的液體和漿料液位測(cè)量，最大量程20米。

2)SlTRANS LR400:用于貯罐中的液體和顆粒狀固體的物位測(cè)量，最大量程45米。

靜壓型物位計(jì)SITRANS P:用于槽罐或容器內(nèi)的物位測(cè)量，可直接安裝或通過(guò)遠(yuǎn)傳密封組件安裝。

用于液體和顆粒狀固體等物位的監(jiān)控。多種型式可選，最大量程60米，具有單點(diǎn)、 雙點(diǎn)和十點(diǎn)物位測(cè)量。1)物位變送器MultiRanger:用于給水、污水處理、采礦、坑道和采石工業(yè)、水泥、化工、造紙和食品業(yè)。

2)超聲波傳感器Echomax:采用非接觸設(shè)計(jì)，易于安裝，免維護(hù)?？稍跇O其惡劣的工況條件下使用。

3)一體化超聲波液位計(jì)TheProbe:緊湊型。用于槽罐或容器中液位的精密測(cè)量。

高溫、高壓條件下的物位測(cè)量。防塵、防掛料、防蒸汽、防冷凝。

用于檢測(cè)顆粒狀固體、漿料和界面的預(yù)定液位。超聲方法或高靈敏度電容式測(cè)量。

z 介質(zhì)溫度:-40-240℃

z 傳輸距離:傳感器和儀表之間的信號(hào)傳輸距離小于1.2km

z 探極種類:棒式、纜式、同軸式、重型纜式

z 安裝尺寸:G1.5 管螺紋

z 倉(cāng)內(nèi)壓力:小于4MPa

LD-DLE 型 通用電容式物位計(jì)

實(shí)現(xiàn)了電容式物位計(jì)進(jìn)料一次完成標(biāo)定的簡(jiǎn)易操作;從而

實(shí)現(xiàn)了物位測(cè)量的強(qiáng)功能與易操作的完美結(jié)合，充分體現(xiàn)了

我司與時(shí)俱進(jìn)的創(chuàng)新精神和能力。它由傳感器和二次儀表兩

部份組成。傳感器放在料倉(cāng)頂，探極垂直伸進(jìn)料倉(cāng)內(nèi)，二次

儀表放在其他合適的地方。傳感器把物位的變化轉(zhuǎn)變成與之

對(duì)應(yīng)的電脈沖信號(hào)，遠(yuǎn)傳給二次儀表處理，再用光柱顯示物

位高度，并有高/低限報(bào)警和 4~20mA 變送輸出，適用于

液體/固體物料作物位高度顯示、報(bào)警、控制和遠(yuǎn)傳顯示或

組成系統(tǒng)。

工作電源:AC220V±10% 或 DC24V

功耗: 5W 顯示方式:光柱顯示

測(cè)量精度:≤±1% F·S

傳感器防護(hù)等級(jí):IP65

儀表工作環(huán)境溫度: -40~45℃

探極工作(介質(zhì))溫度: 普通型: -20~60℃

中溫型: -40~200℃ 高溫型: -40~800℃

介質(zhì)壓力: 壓力型≤3MPa(其余型號(hào)為常壓)

傳感器與二次儀表的連線及距離:距離 <200m，用直徑

1.5mm 以上的導(dǎo)線(最好是雙絞線)連接，每條導(dǎo)線電阻應(yīng)

小于3 歐姆

檢測(cè)范圍: ≤11000p

報(bào)警輸出方式:兩組繼電器常開(kāi)、常閉觸點(diǎn)，對(duì)應(yīng)高、低兩點(diǎn)輸出，分別可選物位的 90%、80%、70% 和 30%、20%、10% ，出廠是置于80%和20%處。(觸點(diǎn)容量AC250V，0.3A;DC28V,0.5A;電阻負(fù)載)

變送輸出:4~20mA

二次儀表外型尺寸: 48(寬)× 96(高)× 112(深)

二次儀表開(kāi)孔尺寸: 43+1(寬)× 91+1(高)

z 環(huán)境溫度:-20-60℃ z 供電電源:AC 220V±10% 50Hz

z 測(cè)量精度:0.5% 功 耗:≤3W

z 模擬輸出:4-20mA， 負(fù)載能力≤550Ω

z 繼電器輸出:4 組繼電器轉(zhuǎn)換接點(diǎn)(AC 220V 2A)

z 安裝方式:盤裝開(kāi)孔152 (寬) ×76 (高) 壁掛尺寸210(寬) × 280 (長(zhǎng)) ×110(厚)

靜壓型物位計(jì):用于槽罐或容器內(nèi)的物位測(cè)量，可直接安裝或通過(guò)遠(yuǎn)傳密封組件安裝。

超聲波物位計(jì):用于液體和顆粒狀固體等物位的監(jiān)控。

雷達(dá)物位計(jì):波束角小(最小5度),能量集中，具有更強(qiáng)抗干擾能力，大大提高了測(cè)量精度和可靠性，固體粉塵和液體都可以監(jiān)測(cè)。

電容式物位計(jì):高溫、高壓條件下的物位測(cè)量。防塵、防掛料、防蒸汽、防冷凝。

LD-DL 物位計(jì)是一種新型的電容式連續(xù)測(cè)量物位儀表，由于采用射頻技術(shù)和微機(jī)技術(shù)解決了傳統(tǒng)電容式物位計(jì)溫漂大、標(biāo)定難、怕粘附的難題。

可廣泛應(yīng)用于各行業(yè)中液體及固體料倉(cāng)物位的連續(xù)測(cè)量。

特別是高溫、強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)粘附、粉塵大的環(huán)境下進(jìn)行測(cè)量，選擇該物位計(jì)是最適合的。

音叉式物位計(jì)又音叉物位計(jì)或音叉物位開(kāi)關(guān)、音叉式物位控制器等，這只是人們習(xí)慣性的叫法。音叉式物位計(jì)是利用音叉振動(dòng)的原理設(shè)計(jì)制作的。 它是通過(guò)安裝在音叉基座上的一對(duì)壓電晶體使音叉在一定共振頻率下振動(dòng)。當(dāng)音叉與被測(cè)介質(zhì)相接觸時(shí)，音叉的頻率和振幅改變，這些變化由智能電路來(lái)進(jìn)行檢測(cè)，處理并將之轉(zhuǎn)換為一個(gè)開(kāi)關(guān)信號(hào)。具體點(diǎn)說(shuō)，音叉式物位計(jì)是透過(guò)壓電芯片驅(qū)動(dòng)音叉棒，并且由另外一壓電芯片接受振動(dòng)訊號(hào)，使振動(dòng)訊號(hào)得以循環(huán)，并且使感應(yīng)棒產(chǎn)生共振。當(dāng)物料與感應(yīng)棒接觸時(shí)，振動(dòng)訊號(hào)逐漸變小，直到停止共振時(shí)，控制電路會(huì)輸出電氣接點(diǎn)信號(hào)。

超聲波物位計(jì)主要的安裝方式有兩種，一個(gè)是頂部安裝，一個(gè)是底部安裝，超聲波物位計(jì)采用的也是液體導(dǎo)聲，超聲探頭安裝在料罐底部外，超聲波從底部傳入，經(jīng)被測(cè)液體傳播到液面，反射后傳回探頭。傳播時(shí)間與液位的高低成正比。

微波物位計(jì)以光速傳播，速度幾乎不受介質(zhì)特性的影響，傳播衰減也很小，約0.2dB/km.回波信號(hào)強(qiáng)弱很大程度上取決于被測(cè)液面上的反射情況。在被測(cè)液面上的反射率除了取決于被測(cè)物料的面積和形狀外，主要取決于物料的相對(duì)介電常數(shù)εr.相對(duì)介電常數(shù)高，反射率也高，得到的回波強(qiáng)度高;相對(duì)介電常數(shù)低，物料會(huì)吸收部分微波能量，回波強(qiáng)度較低。