传感器
雷达物位传感器的工作原理雷达式物位传感器主要由天线、发射和接收装置、信号处理器、操作面板、显示等几部分组成。
工作原理:
(1)PULSE脉冲技术这种技术就是由雷达头发射一个脉冲信号,并测量从发出到接收回波的时间。这种技术根本上是一种模拟技术。
(2)FMCW,调频连续波技术这种技术不是测量时间。雷达头发射连续变化的频率信号,雷达信号被液体表面反射后,天线接收回波。由于信号频率在改变,回波与信号发射瞬间的频率不同,该频率差正比于自雷达头到液面的距离。FMCW技术就是测量这种频率差,这是种数字技术。
(3)导波雷达导波雷达物位传感器运用TDR原理,TDR发生器产生-个沿导波杆向下传送的电磁脉冲波,当遇到比先前传导介质介电常数大的液体表面时,脉冲波会被反射。用速计时电路来计算脉冲波的传导时间,电磁脉冲波传输距离s=vt,从而达到液位测量。
雷达物位传感器用于对液体、浆料及颗粒料等介电常数比较小的介质的进行接触连续测量,适用于温度、压力变化大、有惰性气体或蒸汽存在的场合。它的主要特点有:
(1)雷达物位传感器采用一体化设计,无可动部件,不存在机械磨损,使用寿命长。
(2)传感器发出的电磁波能够穿过真空,不需要传输媒介,具有不受大气、蒸气、槽内挥发雾影响的特点,能用于挥发的介质如粗苯的液位测量。
(3)雷达物位传感器几乎能用于所有液体的液位测量。电磁波在液位表面反射时,信号会衰减,当信号衰减过小时,会导致雷达物位传感器无法测到足够的电磁波信号。导电介质能很好地反射电磁波,对MAT雷达物位传感器,甚至微导电的物质也能够反射足够的电磁波。介电常数大于1.5的非导电介质也能够保证足够的反射波,介电常数越大,反射信号越强。在实际应用中,几乎所有的介质都能反射足够的反射波。
(4)传感器采用非接触式测量,不受槽内液体的密度、浓度等物理特性的影响。
(5)传感器测量范围大,最大的测量范围可达0到35m,可用于高温、高压的液位测量。
(6)天线等关键部件采用高质量的材料,传感器抗腐蚀能力强,能适应腐蚀性很强的环境。
(7)功能丰富,具有虚假波的学习功能。输入液面的实际液位,软件能自动地标识出液面到天线的虚假回波,排除这些波的干扰。
(8)参数设定方便,可用物位传感器上的简易操作键进行设定,也可用HART协议的手操器或装有MAT软件的PC机在远程或直接接在物位传感器的通信端进行设定,十分方便。
责任编辑:YYX
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