雷達(dá)波液位計概述
雷達(dá)物位計是依據(jù)時域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計,將發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內(nèi)穩(wěn)定和準(zhǔn)確的測量。
雷達(dá)波液位計的結(jié)構(gòu)
不同廠商所生產(chǎn)的雷達(dá)液位計形式各異,但總體的部件大體是一致的,其主要包括電路部分:雷達(dá)波發(fā)生器、信號檢測、信號處理,天線及接收器和安裝附件表體三大部分。根據(jù)天線的不同,雷達(dá)液位計可分為導(dǎo)波雷達(dá)和普通雷達(dá)兩大類型。
雷達(dá)液位計安裝注意事項(xiàng)
安裝位置選擇一個易于安裝接線的位置,而且還要方便以后拆裝顯示 /調(diào)試模塊,不使用任何工具,可以將外殼旋轉(zhuǎn) 360°。
1、安裝雷達(dá)液位計時,應(yīng)避開進(jìn)料口、進(jìn)料簾和旋渦,因?yàn)橐后w在注入時會產(chǎn)生幅度比被測液位反射的有效回波大得多的虛假回波。同時,旋渦引起的不規(guī)則液位會對微波信號產(chǎn)生散射,從而引起有效信號的衰減,所以應(yīng)避開它們。
2、對于有攪拌器的容器,雷達(dá)物位計的安裝位置不要在攪拌器附近,因?yàn)?/span>
攪拌時會產(chǎn)生不規(guī)則的旋渦,它會造成雷達(dá)信號的衰減。同時攪拌器的葉片也會對微波信號造成虛假的回波,特別是被測物體的相對介電常數(shù)較小和低液位時,攪拌器所造成的影響更為嚴(yán)重。
3、當(dāng)雷達(dá)物位計用于測量腐蝕性和易結(jié)晶的物體液位時,為了防止介質(zhì)對傳感器的影響,制造廠一般都采用帶有聚四氟乙烯測量窗和分離法蘭式結(jié)構(gòu)。這些部件的溫度不能太高,高溫度為200攝氏度。為了避免高溫對儀表的影響,也為了防止膜片上的存在的結(jié)晶物影響儀表的正常工作,要求法蘭端面和高液位之間至少有100mm-800mm的安全距離。
4.對于法蘭連接的容器,需保證雷達(dá)的天線至少深入到罐內(nèi)10mm的距離。
5.當(dāng)安裝面為拱頂時,儀表不能安裝在拱頂正中心,因?yàn)槌藭a(chǎn)生間接回波還會受到多次回波的影響,多次回波可能比真正回波的信號閾值還大。距離罐壁小距離應(yīng)為200mm.
6.錐形罐安裝雷達(dá)物位計時,應(yīng)裝在錐形罐罐頂?shù)恼虚g,可保證測量到錐形罐底部。
7.有料堆時天線要垂直對準(zhǔn)料面。若料面不平,堆角大必須使用萬向法蘭來調(diào)整喇叭角度使喇叭盡量對準(zhǔn)料面。
雷達(dá)液位計的接線
雷達(dá)波液位計的接線方式有兩種:兩線制供電,電壓和電流信號共用一根兩芯線纜。四線制供電電壓和電流信號分別各使用一根兩芯線纜。標(biāo)準(zhǔn)型的儀表可以通過一個接地的電流輸出工作。隔爆型的傳感器必須通過一個電隔離的電流輸出工作。
24V 兩線制接線圖如下:
220V 四線制接線如下圖:
雷達(dá)液位計故障及處理
雷達(dá)液位計在日常使用中常常會出現(xiàn)故障,其出現(xiàn)故障大體分為四種類型:數(shù)據(jù)不變,數(shù)據(jù)突然變大,數(shù)據(jù)突然為零,數(shù)據(jù)偏離實(shí)際值過大或過小且保持不變。這些故障沒有*的方法,只能是出現(xiàn)問題針對性的進(jìn)行解決。根據(jù)日常維修維護(hù)的工作經(jīng)驗(yàn),本著先易后難的順序歸納如下:
1.?dāng)嚯娭貑?/p>
雷達(dá)液位計本身有很多防護(hù)功能,如果正常運(yùn)行中雷達(dá)液位計自身出現(xiàn)故障保護(hù),可進(jìn)行斷電重啟,此時雷達(dá)液位計內(nèi)部的故障有可能消除,重新上電后恢復(fù)正常。這種處理方法適用于高液位測量的儲罐雷達(dá)液位計的維修。畢竟十多米高的儲罐,爬到罐頂上處理雷達(dá)液位計不是一個簡單的事情,能在地面解決的先解決。
2.通過面板消除故障
如果斷電重啟仍然不能消除故障,要到現(xiàn)場實(shí)際查看故障,通過雷達(dá)液位計面板首先觀察有無錯誤代碼,有*保護(hù)措施,如果有通過面板清除,重啟后觀察雷達(dá)液位計是否正常。
3.學(xué)習(xí)虛假信號
雷達(dá)液位計的測量原理是檢測接受到的電磁波,若被測液體與雷達(dá)天線之間的凈空中有較強(qiáng)的電磁波反射或干擾,那么雷達(dá)液位計極有可能把這反射的雷達(dá)波作為真實(shí)液面的雷達(dá)反射波來處理,從而得出錯誤的液位顯示。那我們就需要學(xué)習(xí)虛假信號,屏蔽它。
雷達(dá)液位計學(xué)習(xí)虛假信號操作比較簡單,可在現(xiàn)場面板處進(jìn)行設(shè)定,現(xiàn)場操作如下所示:進(jìn)入學(xué)習(xí)菜單→檢測虛假運(yùn)行中→設(shè)定測試距離高度→檢測得到的虛假信號。處理這種故障可利用雷達(dá)液位計內(nèi)部的軟件功能,進(jìn)行虛假信號的學(xué)習(xí)。把那些接收到的虛假信號在電路中屏蔽掉,就可把真實(shí)的液面反射的信號檢測出來,從而得到真實(shí)的液位。
4.拆卸雷達(dá)液位計,擦拭天線
這是雷達(dá)液位計后的處理步驟,如果前面3種處理方法仍無法消除雷達(dá)液位計的故障,則需拆卸雷達(dá)液位計,查看天線的臟污狀況,并進(jìn)行清洗除污。之所以這是后的手段,是因?yàn)楝F(xiàn)場使用的雷達(dá)液位計所測介質(zhì)通常含有對人體有害的物質(zhì),萬不得已不要拆卸。拆卸雷達(dá)液位計時,要做好安全防護(hù)措施,提前找一個蓋板,用來堵住雷達(dá)液位計安裝口,減少被測物質(zhì)的蒸汽揮發(fā),必要時要戴好防毒面具或呼吸器。
綜述
雷達(dá)液位計雖然是一種高精度的可以達(dá)到毫米級的液位檢測儀表,沒有可動部件使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),但實(shí)際使用中會遇到各種各樣的問題,這些故障問題不同于其他的液位測量儀表,偏離真實(shí)值只是一個很小的范圍。雷達(dá)液位計出現(xiàn)問題就是災(zāi)難性的,不是死數(shù)就是不變,因此雷達(dá)液位計在實(shí)際使用中的維修技能必須要熟練掌握。
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