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E+H雷達(dá)料位計(jì)在煉鋼廠得到應(yīng)用
閱讀：467 發(fā)布時(shí)間：2013-5-7E+H雷達(dá)料位計(jì)在煉鋼廠得到應(yīng)用
工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)物料的測(cè)量對(duì)生產(chǎn)很重要，物料測(cè)量不準(zhǔn)確，將會(huì)影響生產(chǎn)的順利進(jìn)行,。韶鋼第三煉鋼廠2 號(hào)轉(zhuǎn)爐副原料上料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)粉塵大,、噪聲大,、環(huán)境溫度高,，現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境相當(dāng)惡劣,，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)物位檢測(cè)儀表提出了很高的要求。原來(lái)安裝的超聲波料位計(jì)對(duì)物位檢測(cè)準(zhǔn)確度較低,。由于受現(xiàn)場(chǎng)電磁場(chǎng)的干擾，信號(hào)不穩(wěn)定,，物位檢測(cè)不準(zhǔn)確,，導(dǎo)致物料堆積在上料皮帶機(jī)上，需要經(jīng)常維護(hù),，且維護(hù)工作量大,，不能滿足滿負(fù)荷的生產(chǎn)需求。FMR250 料位計(jì)采用先進(jìn)的回波處理技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù),，同時(shí)由于雷達(dá)波本身頻率高,，穿透性能好的特點(diǎn)，F(xiàn)MR250 雷達(dá)料位計(jì)能夠克服惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,，準(zhǔn)確地對(duì)物位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量,。針對(duì)這種情況，綜合考慮儀表的特性，韶鋼第三煉鋼廠對(duì)2 號(hào)轉(zhuǎn)爐副原料料位檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)改造,，于2010 年2 月采用 E+H 的FMR250 型雷達(dá)料位計(jì)進(jìn)行料位測(cè)量,。
位測(cè)量系統(tǒng)原理
FMR250 型料位計(jì)采用兩線制進(jìn)行供電和信號(hào)輸出。整套料位檢測(cè)系統(tǒng)的原理圖如圖2 所示,。
圖2 料位檢測(cè)系統(tǒng)原理圖
如圖 2 所示,，三鋼廠2 號(hào)轉(zhuǎn)爐副原料料位檢測(cè)系統(tǒng)的物位傳感器安裝在現(xiàn)場(chǎng)，用以檢測(cè)料位信號(hào),，采用屏蔽線進(jìn)行信號(hào)傳輸,，減少電磁干擾。配電隔離器,、PLC ,、上位機(jī)均在配電房和操作室，可在zui大限度上減少現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境對(duì)系統(tǒng)的干擾,，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性,，提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度。配電隔離器對(duì)物位計(jì)提供直流24V 電源,，接受變送器輸出的 4~20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),，同時(shí)對(duì)輸入的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行光電隔離后輸入PLC ，經(jīng)由PLC 再把數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)上,，供操作人員使用,。
FMR250 測(cè)量原理
FM250 的變送器采用 DC24V，兩線制進(jìn)行供電,，傳輸電纜采用屏蔽電纜,，用以對(duì)現(xiàn)場(chǎng)其他干擾信號(hào)進(jìn)行屏蔽。FMR250 料位計(jì)采用先進(jìn)的回波處理技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù),，同時(shí)由于雷達(dá)波本身頻率高,，穿透性能好的特點(diǎn)，F(xiàn)MR250 雷達(dá)料位計(jì)能夠克服惡劣的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境,，準(zhǔn)確地對(duì)物位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量,。 Micropilot是基于時(shí)間行程原理的“俯視式”測(cè)量系統(tǒng)，用于測(cè)量參考點(diǎn)（過(guò)程連接）與物料表面間的距離,。天線發(fā)射微波脈沖信號(hào),，在被測(cè)物料表面產(chǎn)生反射，且反射的回波信號(hào)又被雷達(dá)系統(tǒng)所接收,。FMR250型雷達(dá)料位計(jì)的測(cè)量原理如圖 1 所示,。
圖1 FMR250測(cè)量原理圖
FMR250 型料位計(jì)安裝步驟
（1）在罐頂合適的位置開(kāi)孔,，為了便于安裝料位變送器,，可以加裝安裝短管。但是喇叭天線必須伸出安裝短管。由于機(jī)械結(jié)構(gòu)導(dǎo)致天線喇叭無(wú)法伸出安裝短管時(shí),，可以選用尺寸較短的安裝短管,。
（2）用螺絲固定安裝法蘭到安裝短管上,，轉(zhuǎn)動(dòng)萬(wàn)向節(jié)接頭,，使喇叭口天線朝向罐體的出料口，這樣能及時(shí)的反應(yīng)料位的變化,。
?。?）擰緊固定螺絲，打開(kāi)表頭顯示的蓋子,，根據(jù)正負(fù)接好電源線,，蓋好蓋子，儀表的安裝就完成了,。
E+H FMR250料位計(jì)的調(diào)試
確定喇叭口的準(zhǔn)確方向
在料位計(jì)投入使用前需要根據(jù)工藝的具體要求對(duì)其參數(shù)進(jìn)行設(shè)定,、調(diào)試，以滿足工藝的需求,。安裝好之后要確定喇叭口天線的準(zhǔn)確方向,。在料倉(cāng)空倉(cāng)的時(shí)候，查看料位計(jì)的回波曲線圖,，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)料位計(jì)的萬(wàn)向節(jié)接頭,，使喇叭口天線對(duì)準(zhǔn)料倉(cāng)出料口，然后微調(diào),，使回波曲線顯示的空罐高度與設(shè)計(jì)的罐高相符,，記錄此數(shù)據(jù)，用于空罐標(biāo)定的參數(shù)設(shè)置,。
各參數(shù)的設(shè)置
進(jìn)入?yún)?shù)設(shè)定狀態(tài),，主要設(shè)定好表 1 中的參數(shù)，料位計(jì)即可進(jìn)行正確的測(cè)量,。
FMR250雷達(dá)料位計(jì)的日常維護(hù)及故障排除
FMR250 料位計(jì)日常維護(hù)要點(diǎn)
?。?）由于上料系統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)粉塵大，需要對(duì)料位計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)變送器加裝防塵裝置,，以防止粉塵進(jìn)入變送器內(nèi)，損壞變送器內(nèi)部的電子元器件,。
?。?）FMR250 雷達(dá)料位計(jì)支持 HART 協(xié)議通訊，技術(shù)參數(shù)的修改可以通過(guò)支持 HART 通訊協(xié)議的手持操作器（如 375 等）在配電器端進(jìn)行,，而不必到現(xiàn)場(chǎng),。
（3）由于韶鋼第三煉鋼廠安裝的 FMR250 料位計(jì)不帶反吹系統(tǒng)，需要定期對(duì)料位計(jì)的喇叭口天線進(jìn)行清灰處理,，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確,。
FMR250 料位計(jì)常見(jiàn)故障排除
FMR250 型料位計(jì)帶有自診斷功能，并以代碼的形式在表頭顯示出來(lái),，以幫助現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員排除故障,。其故障代碼見(jiàn)表 2。
表2 料位計(jì)系統(tǒng)錯(cuò)誤信息
當(dāng)儀表系統(tǒng)沒(méi)有錯(cuò)誤提示,，但測(cè)量數(shù)據(jù)仍然有故障時(shí),，需要檢查儀表安裝和參數(shù)設(shè)置，下面是在使用過(guò)程中遇到的問(wèn)題及處理方法：
?。?）料位計(jì)靜態(tài)檢測(cè)準(zhǔn)確,，但在上料過(guò)程中所測(cè)得料位會(huì)下降，停止上料后,，料位檢測(cè)回復(fù)正常,。原因分析及處理方法：由于料位計(jì)天線偏轉(zhuǎn)角度太大，雷達(dá)波的投射路徑與下料路徑交叉,，產(chǎn)生干擾回波,，導(dǎo)致測(cè)量數(shù)據(jù)波動(dòng)、不準(zhǔn),。此時(shí)需要調(diào)整天線角度,，使雷達(dá)波的投射路徑不與下料路徑交叉，但以能準(zhǔn)確反映料位變化為宜,。
?。?）測(cè)得的料位比實(shí)際料位偏高或偏低。原因分析及處理方法：根據(jù)料位的計(jì)算公式：L=E-D+A,，可能是天線方向不對(duì),，或者參數(shù)設(shè)置不對(duì)。首先檢查料位計(jì)雷達(dá)波的投射方向能否準(zhǔn)確反映料倉(cāng)料位高度,，調(diào)整天線到適當(dāng)角度后,，故障仍不能排除，則修正量參數(shù)設(shè)置不對(duì),，此時(shí)需要根據(jù)料位高度調(diào)整公式L=E-D+A中的A 值（在 057 菜單中設(shè)定）,。
（3）料位計(jì)表頭顯示的料位與上位機(jī)顯示料位不一致,。原因分析及處理方法：在排除PLC 故障,、配電器輸入輸出不一致的情況后，可考慮料位計(jì)的變送輸出量程參數(shù)設(shè)置與上位機(jī)量程不一致,。通過(guò)修改變送輸出量程參數(shù) Max scale 046,，使之與上位機(jī)量程一致,。