文档介绍：超声波/雷达液位计 测量原理及应用 ——刘海泉 2008年3月10日
计控车间岗位培训之
一、概述
近年来,随着工业自动化的发展,对物位仪表的需求日益增加。国内物位仪表工业基础较差,生产厂规模较小,主要产品仍以机械型为主,如玻璃板(管)液位计、磁浮子液位计及开关等。虽然20世纪80年代中后期曾引进了几项当时较先进的产品,如超声物位计、电容物位开关等,但现在与国外同类产品相比,已无先进性可言。目前,国内物位仪表市场中高端产品主要靠进口,所以国外几个主要物位仪表公司都已进入中国市场,销量逐年增长,相互竞争也很激烈。如VEGA、 SIEMENS、E+H等
A、雷达物位计
1)、原理
微波物位计俗称雷达物位计,它是基于微波在被测物料表面反射的时间行程原理。物位是由储罐顶部的天线发射的雷达信号测量的:雷达信号被物料表面反射后,由天线接收回波,由于信号频率在改变,回波与信号发射瞬间的相比,其频率稍有不同,该频率差正比于至物位的距离,从而精确地计算出物位。
,其辐射角较大(约30o),容易在容器壁或内部构件上产生干扰回波。虽然加大喇叭天线尺寸可稍减少发射角度,但体积增大,使用不便,而且改善有限。有的公司采用更高频率的微波物位计,如Siemens公司的LR400(24GHz)及Vega公司的Vega Puls40系列(26GHz)。当采用4"喇叭天线时辐射角约8o,,则为30o,所以采用高频时,天线辐射角可减小,即使在狭长容器中也能较好工作,精确度也可提高。
2)、雷达物位计的应用
雷达物位计可安装于各种金属、非金属容器或管道内,对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量。适用于粉尘、温度、压力变化大,有惰性气体及蒸汽存在的场合。对人体及环境均无伤害。
我厂以前用的最多的雷达液位计是德国VEGA物位计,用在配料仓、正压输送的目标仓和烟灰仓,有棒式的、缆式的。SIEMENS的雷达液位计用在亚***酸的真空蒸发器和净液的板式蒸发器上.
3)、雷达物位计的参数设定及维护
a、参数设定
VEGA物位计的参数设定是通过一个小的编程器来实现的,该种物位计不适合在我厂使用,故不作详细介绍。SIEMENS的雷达液位计参数设定同超声波液位计参数设定,下面再进行讲解。
b、维护
雷达物位计的日常维护主要是导波棒的清理。因为长时间的工作,导波棒上会有物料的粘结
这里先介绍西门子公司的液位计参数设定
3)、接线(1)
以MultiRanger100/200为例,讲一下接线应注意的问题。
3)、接线(2)
探头和转换器要用屏蔽电缆连接,不要把屏蔽线和白线连接在一起;屏蔽线接到独立的端子(注意: 以前Miniranger Plus系列的表白线和屏蔽线是连接在一起的)。
注意:接线时最好是先接电源线,输出线先不接,待通电正常后再接输出线!!