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  • 技術文章

    連續(xù)測量 — 微波雷達物位計工作原理

    2014-06-06 10:25:57  來源:
    概述設計
      通過雷達測量技術,實現非接觸、免維護測量。由于微波信號的
    傳輸不需要介質,所以它完全不受工藝過程中蒸汽、壓力、粉塵
    或溫度的影響。
      西門子 Milltronics 提供多種型號以滿意您的應用。
      SITRANS Probe LR 是兩線制,6GHz,脈沖雷達物位計,可用于常溫、
    常壓下儲罐、過程罐中液體或漿料的連續(xù)物位監(jiān)測,量程20m。
    SITRANS LR200 是兩線制,6GHz,脈沖雷達物位計,可用于一定
    溫度、壓力下儲罐或過程罐中液體或漿料的連續(xù)物位監(jiān)測,量程
    20m。
      SITRANS LR250 是兩線制,25GHz,脈沖雷達物位計,可用于高溫、
    高壓下儲罐或過程罐內液體和漿料的連續(xù)物位監(jiān)測,全塑封型天
    線特別適用于強腐蝕性工況,量程20m,也適用于測量介電常數
    較低的物料。
      SITRANS LR260 是兩線制,25GHz,脈沖雷達物位計,可監(jiān)測料
    倉中固體物料的連續(xù)物位變化,量程30m,適用于嚴重粉塵和高
    溫至200℃的應用。
      SITRANS LR400 是四線制,24GHz,FMCW 雷達物位計,是高溫、
    高壓下儲罐或過程罐內液體和漿料的連續(xù)物位監(jiān)測的理想選擇,
    量程50m,也是極低介電常數介質測量的理想選擇。
      SITRANS LR560 是兩線制、78 GHz FMCW 雷達物位計,用于固
    體料倉的連續(xù)料位監(jiān)測,平面天線設計抗掛料性能極強,量程有
    40m 和100m 兩擋,4° 窄波束角無需擔心要離罐壁多少距離,
    小巧的尺寸幾乎可以安裝在所有的管嘴上,78 GHz 創(chuàng)造了很短
    的波長,幾乎在所有固體材料都能產生極好的信號反射,真正達
    到了使用簡單、低成本、高效且免維護。
      SITRANS LR460 是四線制,24GHz,FMCW 雷達物位計,有極高
    的信噪比和先進的“現場智能”技術,可連續(xù)監(jiān)測固體物料物位
    的變化,量程可達100m,是極度粉塵、高溫工況測量的理想選擇。
    自動抑制虛假回波
      SITRANS LR 儀表先進的專利的“現場智能”信號處理技術,源自
    “聲智能”這種深入徹底的知識和經驗被置入軟件的先進算法,
    用來提供智能的回波處理過程。得出具有高重復性、快速和可靠
    的測量結果。
      SITRANS 雷達儀表的一個特點是自動抑制虛假回波,回波處理技
    術可自動檢測和抑制來自容器內障礙物的虛假回波。通過本地接
    口或通過經由 HART 或 PROFIBUS PA 的 SIMATIC PDM 通訊,*少
    只需兩個參數,即可實現該功能。
    操作原理
      雷達測量技術可以測量從發(fā)射信號到返回信號的時間差。從而測
    算可測量距離和物位。
      不像超聲波測量技術,雷達技術不需要載體介質,并可以以光速
    傳輸。大多數的工業(yè)雷達設備的工作范圍為 6 - 26 GHz。
      西門子公司可提供脈沖雷達變送器 (SITRANS Probe LR,SITRANS
    LR 200,SITRANS LR 250,SITRANS LR 260) 和 FMCW ( 連續(xù)調頻
    波) 雷達變送器 (SITRANS LR 400,SITRANS LR 560,SITRANS LR
    460)。
      脈沖雷達以固定頻率從天線發(fā)射微波,該頻率反映了兩種不同介
    電常數材料之間的界面(正在監(jiān)控的大氣和介質);夭ㄍㄟ^一
    個接收器檢測,傳輸時間用于計算物位。
      反射回的雷達波經數字轉換生成回波圖形。通過對回波形狀進行
    分析,來確定從介質表面到儀表基準點之間的距離。
      





    FMCW(連續(xù)調頻波)雷達儀表可發(fā)射微波到介質表面。并連續(xù)
    調頻。同時,接收器連續(xù)接收,發(fā)射器和接收器之間的頻差與到
    物料的距離成正比。

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    李靜靜
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