德國E+H雷達物位計使用與操作及其應用

雷達物位計由處理器和天線構成,，處理器包含MPU、微波處理模塊,、信號調理,、HART調制解調模塊、MINILCD顯示/調試模塊,。

　　天線發(fā)出信號并接收來自物料表面反射的信號,，處理器通過智能軟件識別正確的回波信號，并采用等效采樣方法準確的得出信號發(fā)射與接收的時間差,。雷達信號從發(fā)射到接收的時間周期是同距離也就是物位成比例的,。計算精度可達到毫米級,。

　E+H雷達物位計是通過天線系統(tǒng)以及擁有一個信號持續(xù) 1ns， 信號周期 278ns 的信號包發(fā)射,。它也符合一個 3.6MHz 的信號包頻率,。在信號周期中，天線系統(tǒng)以一個接收器形式運行,，信號運行周期少于十億分之一秒必須被處理,，并且回波圖像在一秒的時間內處理得出。

德國E+H雷達物位計使用與操作及其應用

距離物料表面的距離 D與雷達信號的時間行程 T成正比：

　　D = C×T / 2

　　其中 C 為光速,，因空罐的距離 E 已知,，則物位 L 為：

　　L = E - D

　　通過輸入空罐高度 E（零量程），滿罐高度 F（滿量程）及其它一些應用參數(shù)設定,，應用參數(shù)將自動使儀表適應測量環(huán)境,，對應于 4－20mA 輸出。

E+H雷達物位計的使用與操作

　　使用前的準備與檢查

　　確認試運行記錄,。

　　運行與檢修人員熟悉設計圖紙,，物位計產品說明。

　　確認物位計設備本身無損傷,。

　　確認物位計的供電及相關系統(tǒng)正常。

　　使用前和使用中的安全及安全防護,、安全標志及說明

　　物位計為通用類電子產品,，本安型ExiaⅡC T6防爆等級設計。

　　啟動及運行過程中的操作程序,、方法,、注意事項及容易出現(xiàn)的錯誤操作和防范措施

　　物位計操作簡單，只要通上電源即可工作,，無其它操作程序,。需要注意的是，該產品禁止頻繁通,、斷電操作,，每次電源的通斷時間間隔不得少于1分鐘。

　　運行中的檢測和記錄

　　按照用戶要求記錄物位檢測記錄,。

　　每次通斷電記錄及通電后物位計的工作情況,。

　　停機的操作程序、方法及注意事項

　　停機程序按照用戶的程序操作,，物位計無特別要求,。

E+H雷達物位計的應用

　　石化行業(yè)……油田、石化,、采油廠,、化工廠,、焦化廠等測量介質：原油、輕油,、天然氣,、甲醇、乙醇,、氨水,、苯、聚苯烯,、酯類,、水蒸氣、液態(tài)二氧化碳,、油漆,、松節(jié)油、漿料,。

　　電力行業(yè)……電廠等測量介質：原煤倉,、粉煤倉、粉煤灰倉,、化學水,。

　　鋼鐵冶金行業(yè)……鋼鐵廠等測量介質：石灰石、焦粉煤,、冷返礦,、原料倉、粉料倉,、煤灰倉,、化學水。

　　水泥廠……水泥廠等測量介質：熟料庫,、粉料庫,、原煤倉。

E+H雷達物位計的故障與排除

E+H雷達物位計的相關技術

　　目前世界上的微波（雷達）物位計通有脈沖法（PULS）和連續(xù)調頻法（FMCW）兩種,。

　　連續(xù)調頻(FMCW)技術

　　連續(xù)調頻(FMCW)技術測量物位是將傳播時間轉換成頻差的方式,，通過測量頻率來代替直接測量時差，來計算目標距離,。發(fā)射一個頻率被線性調制的微波連續(xù)信號,，頻率線性上升(下降)，所接收到的回波信號頻率也是線性上升(下降)的,，兩者的頻率差將比例于離目標的距離,。

　　頻率被調制的信號通過天線向容器中被測物料面發(fā)射，被接收的回波頻率信號和一部分發(fā)射頻率信號混合，產生的差頻信號被濾波及放大,，然后進行快速傅利葉變換(FFT)分析,，F(xiàn)FT分析產生一個頻譜，在此頻譜上處理回波并確認回波,。

　　脈沖波技術

　　脈沖波測距是由天線向被測物料面發(fā)射一個微波脈沖,，當接收到被測物料面上反射回來的回波后，測量兩者時間差(即微波脈沖的行程時間),，來計算物料面的距離,。

　　微波發(fā)射和返回之間的時差很小，對于幾米的行程時間要以納秒來計量,。脈沖測距采用規(guī)則的周期重復信號,，并重復頻率(RPF)高。