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    • 技術(shù)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(shè)計
        通過雷達測量技術(shù),實現(xiàn)非接觸、免維護測量。由于微波信號的
      傳輸不需要介質(zhì),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(nèi)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(shù)
      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,F(xiàn)MCW 雷達物位計,是高溫、
      高壓下儲罐或過程罐內(nèi)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(shù)介質(zhì)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(shè)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(chǎn)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,F(xiàn)MCW 雷達物位計,有極高
      的信噪比和先進的“現(xiàn)場智能”技術(shù),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(xiàn)場智能”信號處理技術(shù),源自
      “聲智能”這種深入徹底的知識和經(jīng)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(jié)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(shù)可自動檢測和抑制來自容器內(nèi)障礙物的虛假回波。通過本地接
      口或通過經(jīng)由 HART 或 PROFIBUS PA 的 SIMATIC PDM 通訊,*少
      只需兩個參數(shù),即可實現(xiàn)該功能。
      操作原理
        雷達測量技術(shù)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(shù),雷達技術(shù)不需要載體介質(zhì),并可以以光速
      傳輸。大多數(shù)的工業(yè)雷達設(shè)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(diào)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(shù)材料之間的界面(正在監(jiān)控的大氣和介質(zhì))。回波通過一
      個接收器檢測,傳輸時間用于計算物位。
        反射回的雷達波經(jīng)數(shù)字轉(zhuǎn)換生成回波圖形。通過對回波形狀進行
      分析,來確定從介質(zhì)表面到儀表基準點之間的距離。
        





      FMCW(連續(xù)調(diào)頻波)雷達儀表可發(fā)射微波到介質(zhì)表面。并連續(xù)
      調(diào)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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