一、導波雷達物位計

測量原理

導波雷達是基于時間行程原理的測量儀表，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜繩傳播，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號。

反射的脈沖信號沿纜繩傳導至儀表電子線路部分，微處理器對此信號進行處理，識別出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程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

輸出

通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。對應(yīng)于4－20mA輸出。

產(chǎn)品簡介：

測量范圍   說明： H----測量范圍 L----空罐距離 B----頂部盲區(qū) E----探頭到罐壁的最小距離 頂部盲區(qū)是指物料料面與測量參考點之間的最小距離。 底部盲區(qū)是指纜繩部附近無法精確測量的一段距離。 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離。 注意： 只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時，才能保證罐內(nèi)物位的可靠測量。

安裝指南   下述的安裝指南適用于纜式和桿式探頭測量固體顆粒料和液體物體。同軸管式探頭只適用于液體物體。 安裝位置： 盡量遠離出料口和進料口。 對金屬罐和塑料罐，在整個量程范圍內(nèi)不碰壁。如果是金屬罐，物位儀表不要安裝在罐的。 建議安裝在料倉直徑的1/4處。 纜式探頭或桿式探頭離罐壁最小距離不小于30厘米。 探頭底部距罐底大約30mm。 探頭距罐內(nèi)障礙物最小距離不小于200mm。 如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝 罐頂，這樣可以一直測量到罐底。
右圖為桿式雷達安裝圖，主要用于液體液位的測量。 特點： 可以測量介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)。 一般用于測量粘度≤500cst而且不容易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)。   桿式雷達量程可以達到6米。 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力，測量不受影響。   對于介電常數(shù)比較小的液體物料可以采用雙探桿式測量方式，以保障良好的準確測量。

安裝方法   合理安裝能確保儀表長期可靠而精確的測量   儀表可采用螺紋連接，螺紋的長度不要超過150mm，還可以采用在短管上安裝。理想的短管直徑小于150mm，高度小于150mm，若安裝于較長的短管上，應(yīng)底部固定纜繩或選用對中支架以避免纜繩與短管末端接觸。

DN200或DN250的安裝于短管內(nèi)安裝   當儀表需要安裝于直徑大于200mm短管時，短管內(nèi)壁產(chǎn)生回波，在介質(zhì)介電常數(shù)低的情況下會引起測量誤差。因此，對于一個直徑為200mm或250mm的短管，需要選一個帶“喇叭接口”的特殊法蘭。盡量避免安裝在直徑大于250mm的短管上。

在塑料罐上安裝

注意！ 無論是纜式或桿式若想儀表工作正常，過程連接表面應(yīng)為金屬。當儀表裝在塑料罐上時，若罐頂也是塑料或其它非導電材質(zhì)時，儀表需要配金屬法蘭，若采用螺紋連接，需配一塊金屬板。

纜繩所受下拉力

當加料和出料時，介質(zhì)對纜繩將產(chǎn)生下拉力，下拉力的大小取決于下列因素：

l 纜繩長度

l 物料的密度

l 儲倉的直徑

l 纜繩的直徑

測量液體時的安裝指導

下述安裝指導適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測量與安裝方式無關(guān)。

安裝位置

l 距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4(至少300mm，混凝土罐至少400mm)

l 不要安裝在金屬罐中間

l 不要裝在下料口處

l 選擇探頭長度時，注意探頭底部距罐底約大于30mm

l 注意介質(zhì)溫度

罐內(nèi)障礙物

l 安裝時注意探頭距離障礙至少200mm

干擾的祛除

l 干擾回波抑制：軟件可實現(xiàn)對干擾回波的抑制，從而達到理想測量效果

l 旁通管及導波管（僅適用于液體）對于粘度不打于500cst，可采用旁通管，導波管或管式來避免干擾。

液體標準安裝

對于粘度≤500cst且不易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)，管式探頭是方案，其特點如下：

l 的可靠性

l 可用于介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)，測量與介質(zhì)的導電性無關(guān)

l 罐內(nèi)障礙物及短管尺寸不影響測量

l 比桿式探頭能承受的橫向壓力高

l 對于高粘度的介質(zhì)，建議使用桿式探頭

儀表在臥罐及立罐上的安裝

l 管式探頭及桿式探頭最長可到6米對于測量距離超過6米的罐，可選用8mm纜式探頭

l 安裝及固定方式同固體粉倉測量

l 對距罐壁的距離無限制，只要避免探頭接觸罐壁即可

l 如果罐內(nèi)障礙物比較多或過于靠近探棒時，請選用管式探頭

腐蝕性介質(zhì)測量

l 如果測量腐蝕性介質(zhì)，可選用桿式探頭套一個塑料套管進行測量

調(diào)試 可以通過三種方式調(diào)試： l 通過顯示調(diào)整模塊NYPM l 通過調(diào)試軟件NYSOFT l 通過HART手持編程器 現(xiàn)場編程模塊（NYPM） NYPM編程器由6個按鍵和一個液晶顯示屏，可以顯示調(diào)整菜單和參數(shù)設(shè)置。其功能相當于一個分析處理儀表。

NYPM

通過NYSOFT軟件調(diào)試

雷達傳感器都可以通過軟件進行調(diào)試。采用NYSOFT軟件進行調(diào)試，需要一個儀表CONNECTCAT驅(qū)動器。

使用軟件調(diào)試的時候，給雷達儀表加電24VDC，同時在連接HART適配器前端加一個250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內(nèi)部電阻250歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，這時候HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。

接線方式

儀表尺寸

技術(shù)參數(shù)

參數(shù)：          工作頻率:100MHZ-1.8GHZ

測量范圍：纜式：0-30m；桿式、同軸式：0-6m

重復(fù)性：±3mm

分辨率：1mm

采樣：回波采樣55 次/s

響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）

輸出電流信號：4-20mA

精度：<0.1%

通訊接口： HART 通訊協(xié)議/485通訊接口

過程連接: G1-1/2

法蘭DN50，DN80，DN100，DN150

過程壓力:       -1-40bar

電源：          電源：24VDC(±10%),紋波電壓：1Vpp

耗電量：max 22.5mA

環(huán)境條件：      溫度-40℃～+80℃

外殼防護等級：  IP68

防爆等級：      EXiaIICT6

兩線制接線：    儀表供電和信號輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線

電纜入口：2個M20×1.5(電纜直徑5--9mm)

測量距離

下表列出不同類別被測介質(zhì)與測量距離的關(guān)系

YYRD800產(chǎn)品選型

儀表型號，   探頭類型，    長度，    材質(zhì)

RD801  8mm 纜式探頭 30000mm 不銹鋼

RD802  10mm 桿式探頭 6000mm 不銹鋼

RD803 雙桿式探頭 6000mm 不銹鋼（法蘭安裝）

防爆

P 非防爆型（普通型）信號輸出（4-20mA）HART協(xié)議

I 本安防爆型（EXiaIICT6） 電流信號輸出（4-20mA）HART協(xié)議

一體化過程連接/材質(zhì)

G  G1-1/2A 螺紋   PN16  316L不銹鋼

N  1-1/2NPT 螺紋  PN16  316L不銹鋼

C  法蘭DN50   PN16C   316L不銹鋼

D  法蘭DN80   PN16C   316L不銹鋼

E  法蘭DN100  PN16C   316L不銹鋼

F  法蘭DN150  PN16C   316L不銹鋼

密封溫度

P 普通密封-20…80℃

G  高溫密封-40-250℃帶散熱片

外殼/防護等級/天線防護等級

L 鋁/IP68

電纜接口

M  M20*1.5

N  1/2NPT

現(xiàn)場顯示

V帶

X不帶

編程器

B帶

X不帶

探頭長度(米)