| 设为主页 | 保存桌面 | 手机版 | 二维码
普通会员

金湖力科仪表有限公司

仪器仪表生产销售轮流量计、电磁流量计、金属转子流量计、玻璃...

动态分类
  • 暂无分类
联系方式
  • 联系人:张经理
  • 电话:
  • 邮件:
  • 手机:
  • 传真:
站内搜索
 
您当前的位置:首页 » 公司动态 » 雷达物位计测量原理与优势
公司动态
雷达物位计测量原理与优势
发布时间:2013-11-19        浏览次数:148        返回列表
雷达物位计测量原理与优势
本雷达液位计主要由雷达探测器(一次表)和雷达显示仪(二次表)组成。雷达探测器主要由主体、连接法兰和天线三部分组成。天线分为喇叭型和直接与波导管连 接两种形式。雷达显示仪提供连接上位计算机的RS-485接口,可以传递液位等参数及报警信号,亦可通过上位计算机对智能雷达显示仪进行控制。
雷达探测器采用的是线性调频连续波测距原理:天线发射的微波是频率波线性调制的连续波,当回波被天线接收到时,天线发射频率已经改变。根据回波与发射波的 频率差可以计算出物料面的距离。FMCW方式测量线路较复杂,从而测量精确度较高,同时干扰回波也较易去除,一般用于较高端的测量方案。雷达探测器的主体 中包括微波信号源、信号处理部分。工作过程中,微波信号源输出一个波幅恒定的线性调频的微波信号,其产生的频率输出如下图所示:

图1:调频性连续波信号与回波信号示意图
发射频率随时间线性增加,增加的斜率为k,当发射出去的连续波遇到液面发射时,发射回来的信号频率如图1中点划线所示,它比发射信号滞后了一定时间τ。
根据微波传播原理知道:
τ=2R/C (1)
式中C是微波在空间中的传播速度3×108km/s,R是液面距雷达液位仪的距离。
由于回波信号频率的滞后,使得反射频率与发射信号频率之间的差频为:
f=kτ (2)
将以上两式合并后可以得到:
R=C×f/2k
显然R与f是成正比的,反射液面离液位仪的距离越远所产生的差频频率f越大,因此可计算天线到反射面的距离。
信号处理部分则对回波信号与发射信号的混合信号进行处理,通过测量混合信号频谱,用快速傅立叶变换(FFT)来计算混合信号,从中对混合信号频谱进行分析,排除掉干扰信号,然后确定天线到反射界面的距离,从而完成测量。

3. 优点特性
本雷达液位计采用非接触式测量方法。非接触式测量方法是今年来测量物位的主要方法,目前较成熟的非接触测量技术有超声波、核辐射和微波。而在化工、石化等 过程工业领域,由于被测介质普遍存在高温、高压、腐蚀、挥发、冷凝等复杂工况,且对测量仪表有防爆要求。相比与超声波,微波传播的自身特点决定了雷达液位 计的使用优势:
1) 定向传播。
2) 准光学特性。
3) 传输特性好。
4) 介质对微波吸收与介质的介电常数成比例。
由其自身特性决定,雷达液位计在使用上具有以下优势:
1) 连续准确测量:由于雷达液位计不与被测介质接触,且受温度、压力、气体等影响非常小。
2) 维护方便,操作简单:雷达液位计具有故障报警及自诊断功能。
3) 适用范围广:非接触式测量,方向性好,传输损耗小,可测介质多。
4) 安装简单:在各行业应用中,雷达液位计可直接安装到储罐顶部,安装十分简单。

4. 市场分析
1)横向比较
雷达液位计通常分为脉冲雷达和调频连续波雷达(FMCW)两种。脉冲雷达的工作模式与超声物位计相似:天线周期地发射微波脉冲,并接收物料面回波,同时对 回波信号进行分析处理,确认有效回波,据之计算物位。正是由于工作原理的不同,导致两者测量方式测量的终精度也有所不同,脉冲雷达的测量精度不如调频连 续波雷达(FMCW)。而且,从大量的实测结果来看,脉冲雷达的测量精度跟超声波液位计的差不太多,而市场价格却高出不少。因此,用户在具体选择时应根据 实际需求选择适合自己的性价比较好的仪表。
2)自身优势
珠海康宝莱仪表有限公司生产的调频连续波雷达液位计,是由中航雷达与电子设备研究院(原:航空航天工业部第607研究所)研制的产品。该院是国家重点机载 雷达研究院,其设备和人才上的实力极为雄厚,主要从事、民用雷达系列电子产品的研究、开发和制造。现职工2800多人,其中工程师300多人,自 然科学研究员50余人,科技人员占职工总数60%以上。中国部机载火控雷达便诞生于607研究所,自建所三十余年来它为国家防务研制生产了多种新 型机载雷达,在国内微波雷达产品研制方面实力。
珠海康宝莱仪表有限公司作为中航雷达与电子设备研究院的对外窗口多年来一直致力于雷达液位计产品的专业开发、生产和销售,自1998年国产雷达液位计开发 试制成功以来,目前使用过该产品的客户已涵盖了石油、化工、船舶、冶金、食品、污水处理等多种行业的各大企业,得到了用户的肯定。该雷达液位计是国家 重点新产品、火炬计划项目,并在全国第十三届发明展览会上获得金奖。其线性调频校正技术和自动频率跟踪滤波技术获得国家多项且居国内地位, 目前已有700余套雷达液位计正常平稳的运行在国内、外用户中,其实惠的价位、过硬的产品质量和完善、快捷的售服体系深得用户信赖。

孔板流量计http://www.jslkyb.com/
磁翻板液位计http://www.jhlkyb.com/
投入式液位变送器http://www.lk-yb.com/