德国E+H雷达物位计使用与操作及其应用

德国E+H雷达物位计使用与操作及其应用

雷达物位计由处理器和天线构成，处理器包含MPU、微波处理模块、信号调理、HART调制解调模块、MINILCD显示/调试模块。

　　天线发出信号并接收来自物料表面反射的信号，处理器通过智能软件识别正确的回波信号，并采用等效采样方法准确的得出信号发射与接收的时间差。雷达信号从发射到接收的时间周期是同距离也就是物位成比例的。计算精度可达到毫米级。

　E+H雷达物位计是通过天线系统以及拥有一个信号持续 1ns， 信号周期 278ns 的信号包发射。它也符合一个 3.6MHz 的信号包频率。在信号周期中，天线系统以一个接收器形式运行，信号运行周期少于十亿分之一秒必须被处理，并且回波图像在一秒的时间内处理得出。

德国E+H雷达物位计使用与操作及其应用

距离物料表面的距离 D与雷达信号的时间行程 T成正比：

　　D = C×T / 2

　　其中 C 为光速，因空罐的距离 E 已知，则物位 L 为：

　　L = E - D

　　通过输入空罐高度 E（零量程），满罐高度 F（满量程）及其它一些应用参数设定，应用参数将自动使仪表适应测量环境，对应于 4－20mA 输出。

E+H雷达物位计的使用与操作

　　使用前的准备与检查

　　确认试运行记录。

　　运行与检修人员熟悉设计图纸，物位计产品说明。

　　确认物位计设备本身无损伤。

　　确认物位计的供电及相关系统正常。

　　使用前和使用中的安全及安全防护、安全标志及说明

　　物位计为通用类电子产品，本安型ExiaⅡC T6防爆等级设计。

　　启动及运行过程中的操作程序、方法、注意事项及容易出现的错误操作和防范措施

　　物位计操作简单，只要通上电源即可工作，无其它操作程序。需要注意的是，该产品禁止频繁通、断电操作，每次电源的通断时间间隔不得少于1分钟。

　　运行中的检测和记录

　　按照用户要求记录物位检测记录。

　　每次通断电记录及通电后物位计的工作情况。

　　停机的操作程序、方法及注意事项

　　停机程序按照用户的程序操作，物位计无特别要求。

E+H雷达物位计的应用

　　石化行业……油田、石化、采油厂、化工厂、焦化厂等测量介质：原油、轻油、天然气、甲醇、乙醇、氨水、苯、聚苯烯、酯类、水蒸气、液态二氧化碳、油漆、松节油、浆料。

　　电力行业……电厂等测量介质：原煤仓、粉煤仓、粉煤灰仓、化学水。

　　钢铁冶金行业……钢铁厂等测量介质：石灰石、焦粉煤、冷返矿、原料仓、粉料仓、煤灰仓、化学水。

　　水泥厂……水泥厂等测量介质：熟料库、粉料库、原煤仓。

E+H雷达物位计的故障与排除

E+H雷达物位计的相关技术

　　目前世界上的微波（雷达）物位计通有脉冲法（PULS）和连续调频法（FMCW）两种。

　　连续调频(FMCW)技术

　　连续调频(FMCW)技术测量物位是将传播时间转换成频差的方式，通过测量频率来代替直接测量时差，来计算目标距离。发射一个频率被线性调制的微波连续信号，频率线性上升(下降)，所接收到的回波信号频率也是线性上升(下降)的，两者的频率差将比例于离目标的距离。

　　频率被调制的信号通过天线向容器中被测物料面发射，被接收的回波频率信号和一部分发射频率信号混合，产生的差频信号被滤波及放大，然后进行快速傅利叶变换(FFT)分析，FFT分析产生一个频谱，在此频谱上处理回波并确认回波。

　　脉冲波技术

　　脉冲波测距是由天线向被测物料面发射一个微波脉冲，当接收到被测物料面上反射回来的回波后，测量两者时间差(即微波脉冲的行程时间)，来计算物料面的距离。

　　微波发射和返回之间的时差很小，对于几米的行程时间要以纳秒来计量。脉冲测距采用规则的周期重复信号，并重复频率(RPF)高。