雷达物位计选型及实际应用
雷达料位计使用和维护
料位计有北京古大、威格、26G、展望 等厂家，主要用在脱硫吸附塔、解析塔、焦 仓等几处，其现场表设置按钮和界面差不多 都一样。
• 二：基本按键是四个：
• BK键： 是返回和快 捷查看回波曲线。
• 上键： 是修改参数值。
• 半圆键：是菜单里的 选项切换及参数值移 位。
• O或编辑
新建和更新的区别：新建虚 假回波曲线在真实回波曲线 之后的虚假回波曲线清零， 而更新虚假回波曲线在真实 回波之后的虚假回波曲线保 持不变。
新建和更新相当于自动建立 屏蔽线，而编辑相当于手动 建立，必须输入始点和终点 位置，并输入对应幅度值。
虚假回波曲线编辑：选择好需要屏蔽的范围，输入幅度值，按OK键出现 图示2所在的曲线，再按BK键返回到图1,系统会自动生成对应的幅度值， 再按BK提示是否保持修改，选择是。如此反复验证编辑效果。注意：虚 假回波曲线不能屏蔽太多，如果真实料位到此位置传感器就会出故障代码， 真实值也不能检测了。
• 三：五大菜单：基本设置， 显示，诊断，服务，信息。 最重要的是显示、基本设置 和诊断三个菜单。
新的雷达料位计首先设置显示菜单，实际应用 选择料高。
基本设置
1、低位调整：料位计到所测物料底端的最大距离， 如一罐高是5米，就设置低位为5米，对应电流输出 为4mA。 2、高位调整：料位计到最高物料的距离，一般设 置为0米，对应电流输出为20mA。 3、量程设定：量程设定是指雷达料位计雷达波的 测量范围，不是PLC所对应的4-20 mA显示的量程， 显示量程由低位和高位设定值决定。量程设定正常 情况下应等于或略大于低位的设定值。 4、盲区设定：雷达和超声波本身固有的缺点，距 离传感器太近不能准确测量。一般系统默认的。 5、阻尼时间：是指采集数据更新的时间间隔。正 常设置3秒，有小范围的数值波动可以把阻尼时间 略微加大，可以在现场边设置边观察。
雷达物位计常见天线的种类及选型
雷达物位计常见天线的种类及选型1、棒式天线绝缘棒天线通常用聚四氟乙烯、聚丙烯等高分子材料制成，耐腐蚀性能较好，可用于强酸、碱等介质。
但微波发射角较大（约30°)，并且边瓣较多，对于罐内结构较复杂的情况，干扰回波会较多，信噪比小，精度较低。
但易于清洗，常用于测量运行条件较好、口径较大、测量范围小的槽罐和腐蚀性介质。
如果被测介质易挥发冷凝，最好选择棒形天线或水滴型天线；如嘉可自动化仪表生产的JKRD型雷达物位计，适合于测量腐蚀性介质，工作压力可达1.6MPa，被测介质温度可达200℃。
2、喇叭口天线锥形喇叭天线的发射角与喇叭直径及频率见表1。
在同频率下，喇叭直径越大，发射角越小，如果是高频雷达料位计，发射角就更小，准确度更高。
如嘉可自动化仪表的JKRD型雷达物位计，测量精度可达±1mm。
许多缓冲罐、储罐、反应罐等都选用这类天线，但这类天线不适用于腐蚀性介质的测量。
大多数经济型雷达物位计都采用5.8GHz或6.3GHz的微波频率，其发射角较大，容易在容器壁或内部构件上产生干扰回波。
虽然喇叭天线增大可以减小发射角，但体积增大，安装不便，而且改善有限。
采用高频率的雷达，如嘉可自动化仪表的JKDR (26GHz）雷达物位计，发射角可以到8°，这样即使在测量狭长的料罐物位时，也能有较高的测量精度。
如果用于大量程的测量场所选大喇叭口天线雷达物位计，小的喇叭天线则适用于小型容器。
如果被测介质流动性较差并有挂料现象，那么选择喇叭或棒状雷达物位计。
3、抛物面天线这是最近推出的新型天线，多用在高频发射的雷达，由于其发射角只有7°，非常适合测量精确目标和饶过障碍物进行测量。
但其天线尺寸大，如果用X波段，直径达Φ454mm，开孔尺寸要大于500mm，安装使用不太方便。
4、平面天线平面天线采用平面阵列技术，即多点发射源，与单点发射源相比，由于测量其于一个平面，而不是一个确定的点，配合相应电子线路，可使雷达物位计的测量精度达±1mm，可用于储罐精密计量，主要用于计量级雷达物位计。
雷达物位计参数的设定策略
雷达物位计参数的设定策略雷达物位计是一种常用于测量容器或储罐内物料水平的设备。
在使用雷达物位计前，必须进行参数的设定和配置，以确保准确的测量结果和可靠的操作。
本文将探讨雷达物位计参数的设定策略，以帮助读者更好地理解该设备的工作原理和操作要点。
在开始讨论参数设定之前，我们首先要了解雷达物位计的基本原理。
雷达物位计通过发射射频波束并接收其反射信号来测量物料的水平。
根据信号的传播时间和反射强度，计算出物料与雷达物位计之间的距离，并转换为对应的物位值。
为了保证测量结果的准确性，以下是一些参数设定策略的建议：1. 预设参考值：在设定雷达物位计参数之前，我们需要先了解容器的几何形状和特性。
根据容器的高度和形状，预设一个参考值作为基准，以便后续的校准和调整。
预设参考值通常是容器的满位或空位高度。
2. 波束角度的选择：雷达物位计的波束角度决定了测量的范围和精度。
较小的波束角度可以提供更精确的测量结果，但范围较小；而较大的波束角度可以覆盖较大的范围，但测量精度相对较低。
在设定参数时，需要综合考虑容器的尺寸和要求，选择合适的波束角度。
3. 输出信号的处理：雷达物位计一般提供模拟和数字两种输出信号。
在参数设定时，我们需要选择合适的输出信号类型，并根据具体应用的需求进行配置。
模拟信号通常是4-20mA或0-10V，可与控制系统直接连接；数字信号通常是RS485或MODBUS，可以实现远程监控和通信。
4. 测量范围的设定：根据容器的高度和液位要求，设定雷达物位计的测量范围。
通常情况下，将测量范围略大于容器的满位和空位高度，以确保在各种情况下都能准确测量。
5. 信号补偿和滤波：在参数设定中，我们还需要进行信号补偿和滤波的设置，以消除测量误差和干扰。
信号补偿可以校正因介质特性（如介电常数）导致的测量偏差；滤波可以去除杂波和干扰信号，提高测量结果的稳定性和可靠性。
总结和回顾：雷达物位计参数的设定策略对于准确的物位测量是至关重要的。
雷达物位计的原理、应用及常见问题
雷达物位计的原理、应用及常见问题摘要：具体介绍了雷达物位计的特点、工作原理，探讨它在选型、安装及故障处理方面一些常见问题，并提出解决方法。
对仪表人员的日常维护提供了可靠保障。
关键词：雷达物位计;工作原理;微波脉冲;问题处理 1 前言河南煤化集团中原大化公司6×104t/a三聚氰胺装置采用意大利欧技公司高压法生产工艺，原设计助滤剂贮槽内OAT助滤剂料浆液位由一台差压变送器测量控制，为防止料浆堵塞，在导压管内吹入干燥仪表空气，由于空气的可压缩性或上游转子流量计引起的故障，造成空气流量和压力难以精确控制，致使料浆液位无法准确测量，料位与稀释泵的联锁经常误动作，严重影响系统的稳定。
为了解决此问题，2002年10月将差压变送器改型为新型智能化的德国E+H公司生产的FMR231型雷达物位计。
通过实践，问题得到了解决。
本文将通过我公司雷达物位计在生产中的成功应用，探讨它在选型、安装及故障处理方面一些常见问题，并提出解决方法。
2 雷达物位计简介雷达物位计是一种非接触式的高精度物位仪表。
它具有测量精确、效率高，无需维修、保养、耐磨损、安装简单等特点。
它不受高温、高压或真空影响，不受介质温度变化及惰性气体的影响，不被粉尘或蒸汽衰减，特别适合高粘度、强腐蚀介质。
雷达物位计发射一种特殊的电磁波，它以光速传播，且传速不受温度、压力、蒸汽等介质特性的影响。
它采用发射-反射-接收方式工作，发射率取决于被测介质的传导率和介电常数二特性。
导电性物料如水、酸等有很好的发射率并且不考虑介电常数的值。
对非导电性物料，反射率取决于介电常数的值，介电常数的值越大，雷达反射得越好。
低介电常数的物料吸收雷达传感器发送的大部分微波，这样反射回到天线的能量就有损失。
一般要求被测物料的介电常数大于4，精密型的可低至2。
[1]雷达式物位计主要由天线、发射和接收装置、信号处理器、操作面板、显示、报警等几部份组成。
有一体型和分体型两种。
雷达物位计是技术先进的智能型仪表，具有HART通讯协议，可通过计算机、手持通讯器进行组态，通过仪表测量和回波曲线来调参数、判断故障。
雷达物位计的原理及应用
雷达物位计的原理及应用一、概述料位是工业生产中的一个重要参数。
料位测量的方法很多，针对不同的工况和介质可以使用不同测量原理的料位计，吹气法、静压式、浮球式、重锤式、超声波等几种常用的料位测量仪表，都有各自的特点和应用范围。
雷达料位计运用先进的雷达测量技术，以其优良的性能，尤其是在槽罐中有搅拌、温度高、蒸汽大、介质腐蚀性强、易结疤等恶劣的测量条件下，显示出其卓越的性能，在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
二、原理及技术性能雷达波是一种特殊形式的电磁波，雷达料位计利用了电磁波的特殊性能来进行料位检测。
电磁波的物理特性与可见光相似，传播速度相当于光速。
其频率为300MHz-3000GHz。
电磁波可以穿透空间蒸汽、粉尘等干扰源，遇到障碍物易于被反射，被测介质导电性越好或介电常数越大，回波信号的反射效果越好。
雷达波的频率越高，发射角越小，单位面积上能量（磁通量或场强）越大，波的衰减越小，雷达料位计的测量效果越好。
１.雷达料位计的基本原理雷达式料位计组成：它主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示、故障报警等几部分组成。
发射－反射－接收是雷达式料位计工作的基本原理。
雷达传感器的天线以波束的形式发射最小5.8GHz的雷达信号。
反射回来的信号仍由天线接收，雷达脉冲信号从发射到接收的运行时间与传感器到介质表面的距离以及物位成比例。
即：h= H–vt/2式中 h为料位；H为槽高； v为雷达波速度；t为雷达波发射到接收的间隔时间；２.雷达料位计测量料位的先进技术：(１)回波处理新技术的应用从雷达料位计的测量原理可以知道，雷达料位计是通过处理雷达波从探头发射到介质表面然后返回到探头的时间来测量料位的，在反射信号中混合有许多干扰信号，所以，对真实回波的处理和对各种虚假回波的识别技术就成为雷达料位计能够准确测量的关键因素。
(２)测量数据处理：由于液面波动和随机噪声等因素的影响，检测信号中必然混有大量噪声。
为了提高检测的准确度，必须对检测信号进行处理，尽可能消除噪声。
雷达料位计的选型和应用总结
雷达料位计的选型和应用总结一总结：物位是水泥工业生产过程的主要测量参数之一，和其他行业不同，在水泥工业中主要是固体物料的物位测量，液位测量则很少。
固体物料种类繁多，有块状、颗粒状、粉状，这些物料的介电常数、容重、温度、水分含量也各不相同。
接触式测量是过去测量物位的主要手段，如电容式、重锤式、音叉式、阻旋式，揽式等测量方法，由于测量时仪表和物料是接触的，在使用过程中往往会出现各种问题，如电容的挂料；重锤的断锤、埋锤；音叉的堵料等，且日常的维护量很大。
到20世纪末，水泥工业开始采用非接触的物位测量，较早成熟的非接触的测量技术有超声波技术．超声波技术近几年来发展很快，是目前应用最广泛的非接触式测量方法，特别在液位测量。
在水泥厂超声波物位测量已较普遍应用在原料调配库、原煤库、熟料库等，但超声波必须借助于介质传播，如在水泥厂的储库物位测量通常以空气作为传播介质，而空气的温度、湿度的变化会影响超声波传播速度，空气中的粉尘也将衰减超声波的传播信号；当前超声波物位测量仅用于测量块料或颗粒状的物料，对粉仓料位的测量，由于粉仓料位表面在下料时非常疏松，对超声波信号有较强的衰减，现未使用．九十年代末期，在过程检测领域出现了高性能、低价格的微波物位计即雷达料位计，所谓微波是电磁波，其频率范围为300MHz～300GHz, 微波的传播速度为3x108 m/s, 如设频率为5. 8GHz, 在大气中波长约为52mm，其穿透力强，传播速度不受粉尘、蒸汽及介质组分的影响，传播衰减也很小；对被测固体物料除要求其介电常数ε>1.8外，物料的温度、压力、密度等几乎不影响对其准确的测量；现有雷达料位计在天线设计和形状确保了接受回波的能量；另外现场调试也十分简单，通过专用的软件，能把正确的回波迅速找到，并立即换算为物位值。
由于比超声料位计有其更卓越的性能，近几年来，雷达料位计迅速、大量进入了过程检测仪表的市场，在各行业普遍使用，如中环天仪西门子组装雷达料位计。
雷达料位的测量原理及应用
雷达测量物位
TVT曲线整形：
如果在物位回波之前，障碍物引 起了一个很大的回波，这个回波 上升到默认TVT（随时间变化的 阙值）曲线之上，并有可能会选 作为真正的回波。TVT曲线整形 功能允许手动调整TVT曲线，从 而避免由障碍物引起的故障回波
在使用TVT曲线整形时，设备先 学习回波曲线。学习的TVT曲线 跟踪回波曲线，并上升到虚假回 波以上。
雷达测量物位
自动虚假回波抑制：
如果在物位回波之前，障碍物引起了一个很 大的回波，这个回波上升到默认TVT（时变 阙值）曲线之上，并有可能会选作为真正的 回波。自动虚假回波抑制将修改TVT曲线， 这样虚假回波就不会高于TVT曲线了。
在使用自动虚假回波抑制时，设备先学习 回波曲线。学习的TVT曲线跟踪回波曲线， 并上升到虚假回波以上。设置自动抑制范围， 这样学习的曲线替换默认TVT曲线直到超过 障碍物的点处。 从那一点起，开始使用默认TVT曲线。在此 曲线以上的物位回波将被选为真正的回波。
常见故障
警
数值波动大，且置信度 低于10
数值显示不懂，并报故 障
1、电源电源线开路：检测电源 2、电源线炉太长，电压偏低，更换电缆
1、天线物料堆积，及时清理堆积物 2、雷达测量角度变动，重新调整角度，并固定万向节
1、受回波干扰：a、抑制回波或TVT曲线整形；b、排除 干扰源；c、重新调整角度 2、线路虚接：重新接线。 3、雷达相应速度太快，适当调整速度 1、设备无法获得测量值，a、天线物料堆积，及时清理 堆积物；b、雷达测量角度变动，重新调整角度，并固定 万向节 2、根据故障代码，依据使用手册查明故障，并处理
雷达测量物位
炉内气体在颗 粒物间隙外溢 着火，易造成 雷达防尘罩 （PTFE 耐温 300℃, 卡箍 固定）被烧变 形或烧脱落， 使天线上积灰， 从而报故障。 还未找到耐高 温材质的防尘 罩。
雷达物位计选型及实际应用
雷达物位计选型及实际应用摘要：介绍了雷达物位计的用途、原理，讨论了在实际应用中要按照其要求的不同量程、环境、介质及容器情况，选用适用的型号。
并提出选型、安装和应用中的一些问题。
关键字：雷达物位计、安装、型号选择Abstract: The paper introduces the radar thing location USES, principle, and discussed the application of its requirements according to different range, environment, medium and containers, selection of a suitable model. And put forward the selection, installation and some of the problems in application.Key word: radar thing location；installation；model selection1、引言现代工业生产中大量应用着各种原理的物位计，其中雷达物位计运用先进的雷达技术，以其优良的性能，尤其是在槽罐中有搅拌、温度高、蒸汽大、介质腐蚀性强等复杂的测量条件下，显示出其优良的性能，在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
2、测量原理液位测量即对液体容器内液面相对于参考水平面（一般以容器允许的最低液面或运行中的正常标准液面作为参考水平面）的高度差进行测量，用于指导对容积液面进行的控制、监视及保护，一般环境中的液位测量都是选用差压变送器。
导波雷达物位计是一种“俯视式”时间行程测量系统。
测量从参考点到物料表面的距离。
探头发出高频脉冲传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的电子接受器接受，并将距离信号转化成物位信号。
导播雷达物位计可用于各种工况下的水、各类油品、酸碱液、浆料及固体粉料、粒料的物料测量。
雷达物位计
雷达物位计微波物位计，俗称雷达（Radar）物位计，雷达是英文RadioDetectionandRaging（无线电检测与测距）首字母的缩写词。
目录天线分类供应商防雷击选型事项应用领域构成部分工作原理种类用途技术方案测量原理频率选择产品简介应用介质分类输入输出局限性测量条件雷达物位计调试可以通过三种方式调试：通过显示调整模块GPM通过调试软件通过HART手持编程器无论那种信号输出，4…20mA/HART,ProfibusPA,雷达传感器都可以通过软件进行调试。
采纳GDPF软件进行调试，GDPULS需要一个仪表CONNECTCAT驱动器。
软件和CONNECTCAT驱动器可以作为附件订购。
使用软件调试的时候，给雷达仪表加电24VDC，同时在连接HART适配器前端加一个250欧姆的电阻。
假如一体式HART电阻（内部电阻250欧姆）的供电仪表，就不需要附加外部电阻，这时候HART适配器可以和4…20mA线并联。
应用介质雷达物位计适用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量，适用于温度、压力变化大；有惰性气体及挥发存在的场合。
采纳微波脉冲的测量方法，并可在工业频率波段范围内正常工作。
波束能量较低，可安装于各种金属、非金属容器或管道内，对人体及环境均无损害。
分类雷达物位计按应用可分为两类,现分述如下:（1）用于库存管理或贸易结算的高精度液位计量重要用于石油成品油及化学用品液体的精度测量，测量精度重要在1MM以内，基本上采纳调频连续波原理。
价格昂贵，应用量也有限，故只有少数公司生产，有适用于不同场合的喇叭、抛物面及阵列天线.（2）用于过程物位监测由于工业过程种类繁多，仪表必需适应各种介质，以及不同的温度、压力范围。
精度约为0.1%FS或者5mm。
这几年，过程级微波物位计进展很快，重要是加速普及。
在性能提高的同时，价格也相对适中，适用于更多工况。
固态物料料位，特别是气体输送料状料位（烟灰、成品水泥）一直是物位测量中的难题，但是雷达物位计可以稳定、牢靠的测量。
雷达物位计选型说明书
企 业 文 化
企业愿景：为德创人提供一个施展才能的平台，做到人尽其能，实现自 我；为德创电气成为工业自动化行业的领军者而不懈努力。 企业使命：为客户利益而努力创新，提供有竞争力的解决方案和服务， 成为客户最信赖的合作者。 企业精神：倡导团结、创新、求实、高效的团队精神 品牌理念：专业源自专注，创新提升价值 企业定位： 在德创人的不断共同努力下为工业自动化提供最佳解决方案。 经营理念：以人为本、科技领先、质量立业、诚信务实 质量方针：科学管理、高效创新、顾客至上、品质卓越 服务核心：一切为了客户，创造客户价值。客户第一，服务为先。 人才观点：宽容、激励、引导 宽容——意味尊重和谅解， “海纳百川，地载万物” ，宽容有 利于提高人才的主动性和创造力。 激励——增强信心，给人才以向上的动力。 引导——造就和重塑人才，让个人与企业共同成长与发展。
10
DCRD1000A3 雷达物位计
1. DCRD1000A3 参数
应
用：
测量范围： 过程连接： 介质温度： 过程压力： 精 度：
存储容器、过程容器或强粉尘易结 晶、结露场合 70 米 螺纹、法兰 -40～250℃ -0.1～4.0MPa ±15mm 26GHz Exib ⅡC T6 Gb IP67 4...20mA/HART(两线/四线)
A
B
C
D
A 量程设定 B 低位调整 C 高位调整 D 盲区范围
测量的基准面 是：螺纹底面 或法兰的密封 面
注：使用雷达物位计时，务必保证最高料位不能进入测量盲区（图中 D 所示区域） 。
特点
雷达物位计采用了高达 26GHz 的发射频率，因而具有： 非接触雷达，无磨损，无污染 天线尺寸小，便于安装 波长更短，对在倾斜的固体表面有更好的反射 测量盲区更小，对于小罐测量也会取得良好的效果 波束角小，能量集中，增强了回波能力的同时，又有利于避开干扰物 几乎不受腐蚀、泡沫影响 几乎不受大气中水蒸气、温度和压力变化影响 严重粉尘环境不会影响电磁波工作 高信噪比，即使在波动的情况下也能获得更优的性能 高频率，是测量固体和低介电常数介质的最佳选择
雷达物位计的量程介绍及选择注意事项
雷达物位计的量程介绍及选择注意事项下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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雷达物位计是一种广泛应用于工业场合的测量设备，用于测量储罐或容器内液体或固体物料的高度。
雷达物位计的最佳选择
雷达物位计的最佳选择
雷达物位计是物位仪表中的一种，并且其自身种类也较多。
雷达因为测量不受温度、压力的影响，在工业环境中被广泛使用。
因为工业现场的工况有很多，有一种工况就是在罐子内有大量的蒸汽，造成雷达测量不准，或者不稳定。
因此想要测量结果精准，那么就需要根据根据不同的应用场合选择正确类型的雷达物位计测量。
下面就为大家介绍雷达物位计的选择：
一、首先选择水滴形天线的高频雷达液位计或者水滴形天线的高频雷达物位计。
频率：26GHz。
水滴形天线的结构，就适合于在蒸汽大，结露厉害的场合。
他能够在蒸汽大的场合很好地工作。
连接方式为DN100的法兰。
二、没有水滴形天线的情况下，如果是非接触式测量，在高频雷达液位计和低频雷达液位计之间，要选择低频雷达液位计。
低频雷达频率低，他对蒸汽的穿透性能要好于高频雷达，同样的量程下，就要选择低频雷达来测量。
我们就在蒸发罐、蒸汽加热罐内，多次应用低频雷达来测量。
如果罐体的高度比较小的话，要注意：低频雷达的盲区有0.5-0.6米，会比高频雷达0.3米的盲区要大。
如果罐子内还会抽真空，或者有搅拌，那就建议加装导波管，雷达装在导波管内，通过导波管来测量罐内液体的高度。
三、如果出于成本考虑，可以选择导波雷达液位计。
导波雷达液位计是接触式测量，用缆绳或者金属杆跟被测量液体直接接触，电磁波是在缆绳上传播，蒸汽对测量不产生影响。
在有大量蒸汽的环境中，如果是敞口的水池、罐子，就是蒸汽大也不会影响到雷达物位计的测量。
只有在密闭的罐体内，大量蒸汽才会对雷达的测量产生影响，因此我们现在都以密闭的罐体或者料仓为测量环境。
雷达物位计的选型及应用
雷达物位计的选型及应用一、雷达物位计的选型1.测量范围：根据测量液位或固体物料的高度来选择雷达物位计的测量范围。
不同类型的雷达物位计有不同的测量范围，可从几毫米到数十米不等。
2.介质类型：雷达物位计要选择能够适应介质特性和反射情况的型号。
对于易受干扰的液体，可以选择带有低闪烁技术的雷达物位计。
对于具有高粘度或浓度的介质，应该选择具有小角度测量功能的雷达物位计。
3.环境因素：雷达物位计的选型还要考虑环境因素，包括温度、压力、开口口径大小和介质的粘度等因素。
还要考虑是否具有防腐蚀和防爆等特性。
4.应用场景：选择雷达物位计时，要考虑实际应用场景，包括物料种类和存放方式等。
如对于粘稠或易结积物质的测量，选择具有自动清洗功能的雷达物位计。
二、雷达物位计的应用1.液体储罐：雷达物位计可以应用在液体储罐中，通过测量液位高度来进行液体的计量和监测。
可以提高操作效率和减少人为误差。
2.固体物料仓储：对于固体物料的仓储，通过雷达物位计可以进行物料的精确计量和控制。
可以避免库存超负荷或不足等情况的发生。
3.石油化工：在石油化工行业中，雷达物位计可以监测管道和设备中的油气液体的液位和温度。
可以提高生产效率、降低成本和提高安全性。
4.食品、医药和化妆品：在这些行业中，液位测量是非常重要的。
适用于液体、粘稠液体、颗粒和固体物料等的雷达物位计，可以优化用量控制和操作过程中的效率。
可以提高产品质量和保证产品卫生安全。
总结：雷达物位计的选型要考虑介质特性、测量范围和环境因素等因素。
应用场景也非常广泛，包括液体储罐、固体物料仓储、石油化学、食品、医药和化妆品等行业。
雷达物位计可以提高生产效率、降低成本和提高安全性，是现代工业生产中不可或缺的一种测量仪器。
雷达物位计测量案例
雷达物位计测量案例就说有个大工厂，里面有个巨大的储油罐，这个储油罐啊，就像一个超级大胖子，整天在那等着被装满或者把油输送出去。
可是这厂子里的人之前可愁坏了，为啥呢？因为他们一直搞不清楚这个油罐里到底还有多少油。
他们一开始用的是那种老式的测量方法，什么人工拿个尺子去量啊之类的，这可麻烦死了。
你想啊，油罐那么高，还得爬上去，又危险又不准确。
而且每次测量就跟猜谜语似的，这误差大得就像天上的风筝断了线，到处飘。
后来啊，他们就引进了雷达物位计。
这个雷达物位计就像是一个超级侦探，被安装在油罐的顶部。
它的任务呢，就是要准确地找出油面到底在油罐的哪个位置。
刚安装好的时候，大家都半信半疑的。
这个小小的东西，真的能行吗？结果啊，这家伙一上场就像开了挂一样。
它发射出雷达波，这个雷达波就像一个个小信使，快速地冲向油面，然后又反射回来。
雷达物位计就根据这个来回的时间，轻松算出了油面的高度。
有一次，这个工厂要往油罐里加一大批油。
在加油的过程中，大家就盯着雷达物位计的显示屏看，就像在看一场精彩的球赛似的。
随着油不断地流进油罐，显示屏上的数字就像计分牌一样，稳稳地上升。
油加得满满的，和预定的量几乎是一模一样，误差小得就像一颗芝麻粒。
还有个好玩的事儿呢。
这个工厂旁边有个小仓库，里面放着各种各样的粉末状原料，比如说像面粉一样的东西。
这个小仓库之前也是测量混乱，每次拿原料的时候都像是在摸黑找东西。
后来也给装上了雷达物位计。
这雷达物位计在这个小仓库里也没掉链子。
那些粉末就像调皮的小娃娃，在仓库里挤来挤去的。
但是雷达物位计可不管这些，它的雷达波轻松穿过这些粉末之间的小缝隙，准确地测量出粉末的高度。
有一回，仓库管理员以为原料不多了，正准备进货呢，一看雷达物位计的测量结果，发现还有不少，这下可避免了一次不必要的采购，省了一大笔钱呢。
所以啊，这个雷达物位计在这个大工厂里就像是一个得力的小助手，不管是面对油这样的液体，还是粉末这样的固体，都能把物位测量得准准的，让整个工厂的生产和管理都变得井井有条，再也不用像以前那样瞎猜乱摸啦。
雷达液位计选型指南
雷达液位计选型指南物位仪表在选型时，与压力、流量等仪表有很大不同。
物位测量的现场工况千差万别，很难设计出能满足所有工况应用的物位仪表。
在非接触式物位测量仪表中，超声波物位计和雷达物位计是两大主流仪表。
这两类仪表各有特点，只有充分了解仪表特点及应用条件，才能做到选型合理，充分利用仪表的测量性能。
超声波物位计传感器发出的超声波碰到被测介质被反射，反射回波的质量反映了物位计应用效果。
回波质量定义为最小回波幅度（在最恶劣条件下回波幅度）比最大噪声幅度（虚假回波、多径反射回波等的幅度）。
回波质量数值越大，物位计应用效果越好。
超声波物位计工作频率及测量性能：传感器高频(40-70KHz)工作时，传感器的尺寸小，盲区小，方向性好，精度高，但其声波衰减快，传播介质（空气）波动时穿透性差，测距较小。
传感器低频(10-20KHz)工作时，传感器尺寸大，盲区大，方向性不好，精度低，其优势是声波衰减慢，传播介质（空气）波动时穿透性较好，测距稍远。
超声波的回波强度主要受以下两个因素影响：１.传播介质越稳定越有利于传播。
超声波是机械波。
机械波在传播过程中会受到传播介质稳定程度的影响。
例如：有一池塘水，当风平浪静时，往池塘中扔一石子就可看到水波纹，当大风使池塘水起波浪时，往池塘中扔很大的石头都难看到水波纹。
引起空气波动因素很多，如：粉尘，气浪，蒸汽，料流等都会引起空气波动，降低回波质量，影响测量效果。
当粉尘，气浪等现象严重时，建议用低频超声波物位计来测量。
2.被测介质表面越平整，声阻抗越大（越硬）越有利于反射回波。
在固体测量时，被测表面都是不平的，有一定的安息角。
在这种条件下的反射波是漫反射波。
由于反射与波长有关，当反射面的线度可与波长相比时或更大时，才能发生反射。
显然，工作频率越高，其波长越小，对于较小的物料，更易于发生漫反射。
例如，频率为10KHz的机械波在空气中的波长是34mm，大多数情况下，物料的线度都不会有这么大。
雷达物位计选型要点
雷达物位计选型要点雷达物位计具有低维护，高性能、高精度、高可靠性，使用寿命长等优点。
在与电容，重锤等接触式仪表相比较，具有无可比拟的优越性。
微波信号的传输不受大气的影响，所以它可以满足工艺过程中挥发性气体、高温、高压、蒸汽、真空及高粉尘等恶劣环境的要求。
该产品适用于高温、高压、真空、蒸汽、高粉尘及挥发性气体等恶劣环境。
雷达物位计选型要点：1、精度要求分为贸易级和过程级两种，贸易级为计量级仪表精度在±1mm，这种仪表是用在贸易结算上面用的。
过程级精度在±3mm到±15mm之间，这种仪表主要是对液位起到一个全量程监控的作用，也就是说防止满罐溢出以及空罐等现象的发生。
2、信号要求这个要求取决于中控采集系统。
看是要数字信号还是模拟信号以及传输方式。
3、供电要求24VDC、12VDC、5VDC、220VAC等。
看看是两线制还是四线制。
供电的选择取决于您现场电路的配置和中控采集系统的要求。
4、安装要求法兰安装（法兰尺寸及规格）、螺纹安装（尺寸及规格）。
安装的选择取决于您现场的实际情况5、温度压力看罐体内的介质温度以及环境温度。
一般雷达选型时是看环境温度的。
压力是看现场情况而定有设计压力和使用压力等。
温度压力的选择取决于您现场罐体的实际使用值和设计使用值。
6、量程a)微小量程的一般在2米之内。
b)小量程的一般在2-10米之间c)中量程的一般在10米-25米之间。
d)大量程的一般在25-40米。
e)超大量程一般在40米以上雷达物位计。
雷达物位计
雷达物位计一、用途雷达物位计采用微波脉冲的测量方法，并可在工业频率波段范围内正常，波速能量低，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。
雷达物位计对人体及环境均无伤害，还具有不受介质比重的影响，不受介电常数变化的影响，不需要现场调校等优点，不论是对工业需要，还是对顾客经济实惠的考虑，都是不错的选择。
二、种类雷达物位计主要分为雷达物位计和导波雷达物位计：●雷达物位计:雷达物位计发射功率很低的极短的微博通过天线系统发射并接收.雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。
一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量，即使存在虚假反射的时候，最新的微处理技术和软件也可以准确地分析出物位回波。
通过输入容器尺寸，可以将上空距离值转换成与物位成正比的信号。
仪表可以空仓调试，在固体测量中的应用可以使用K-频段的高频传感器，由于信号的聚焦效果非常好，料仓内的安装物或仓壁的粘附物都不会影响测量。
●导波雷达物位计：导波雷达物位计的微波脉冲沿着一根缆、棒或包含一根棒的同轴套管运行，接触到被测介质后，微波脉冲被反射回来，并被电子部件接收，并分析计算其运行时间。
微处理器识别物位回波，分析计算后将它转换成物位信号给出。
由于测量原理简单，可以不带料调整，从而节省了大量调试费用。
测量缆或棒可以截短，使之更加适应现场的应用。
对于蒸气不敏感，即使在烟雾、噪音、蒸汽很强烈的情况下，测量精度也不受到影响。
不受介质特性变化的影响，被介质的密度变化或介电常数的变化不会影响测量精度。
粘附：没有问题，在测量探头或容器壁上粘附介质不会影响测量结果。
容器内安装物如果采用同轴套管式的测量完全不受容器内安装物的影响，不需要特殊调试。
可以提供不同形式的探头用于不同应用：缆式，用于测量液体介质或重量大的固体介质，量程可达60米；棒式，用于测量液体介质或重量轻的固体介质，量程可达6米；同轴套管，用于测量低黏度的介质，不受过程条件的影响，量程可达6米。
雷达物位计主要的应用场合(上)
雷达物位计主要应用场合（上）
雷达物位计是一种常用的物位仪表,它使用的范围十分广泛.
1、煤炭行业
雷达物位计能够用于煤炭行业的原煤仓、粉煤仓、煤矸石仓储料位、洗煤池等生产环节。
这些生产环节的应用属于典型的固体物料测量，工况具有强粉尘，低介电常数，量程远的特点。
2、钢铁行业
在钢铁行业中，可以应用雷达物位计生产环节主要有：煤焦化：备煤仓、焦仓、煤气柜、煤焦油及粗苯罐；烧结厂：烧结料混合仓、冷返矿、球团仓；炼铁厂：炼铁中间仓、高炉料位等。
这些环节的工况具有以下特点：
①焦油、粗苯的挥发结晶；
②高炉料位的高温、粉尘附着；
③固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。
3、有色冶金行业（制铝、制镍、制锌、制钛等）
在冶金行业的（制铝）矿浆槽、溶出槽、闪蒸釜、溶出后槽、絮凝槽、沉降槽、分解槽、氧化铝粉仓等生产环节，也经常会用到雷达物位计。
这些环节的工况较为复杂，具有各种化学反应环境存在高温、强水蒸气、搅拌或腐蚀的特点。
4、水泥行业
在水泥行业，常见的生产环节有原料库、生料均化库、熟料库、成品库、粉煤灰仓、原煤仓、石膏库、水泥渣仓。
上述环节的工况具有强粉尘、低介电常数、量程远的特点。
5、电力行业（火电、水电、生物发电）
原煤及煤粉仓、循环水池、低加高加水位、石灰石粉料仓、灰斗料位、灰库、渣仓、脱硫塔液等是电力行业的生产环节。
在测量固体物料时，这些固体物料具有强粉尘、低介电常数、量程远的特点，在测量脱硫塔液位时，其具有较多的泡沫、水蒸气，且伴有结晶、喷淋干扰等特点。
雷达和超声波物位计选型对比分析
雷达和超声波物位计选型对比分析简述雷达、超声波两种物位计的原理及基本特性，通过分析各种因素对物位计测量产生的影响，结合热电厂中各物料的自身特性，确定更为合理的物位计选型。
标签：雷达；超声波；物位检测1 概述物位是工业过程监控的重要目标参数，在热电厂内各种罐体、料仓、水池的连续物位测量中，雷达和超声波两种原理的物位计应用广泛。
在工程项目设计阶段，设计师们对雷达和超声波物位计的选型依据业主的要求以及自身的经验，故两者在应用场合没有较明确的界限划分。
针对这两种物位计的选择应用，作者谈谈自己的看法。
2 原理简述2.1 雷达物位计雷达物位计按其工作方式，主要分为脉冲式和连续调频式。
脉冲式雷达物位计，采用微波“发射→反射→接收”的原理：从天线发射出的电磁波信号，在被测物料表面产生反射，反射的回波信号被雷达系统接收，通过电子单元计算出发射至接收的行程时间（t）。
因电磁波的物理特性与可见光相似，取光速（c）作为传播速度，进而可换算得出物位值（如图1所示）：L=E-D=E-c.t/2。
连续调频式（FMCW）雷达物位计的测量原理有别于脉冲式，电磁波信号被液面反射后，回波被天线接收，接收到的回波频率与此时发射信号波的频率相比，两者存在差异，此频率差的大小与到液面的距离成正比。
如图2所示：2.2 超声波物位计与脉冲式雷达物位计相似，超声波物位计也是利用波的反射原理，通过时差法进行物位测量。
两者之间的差别仅为雷达采用的为电磁波，其传播无需介质，而超声波物位计采用的为机械波。
由于机械波的物理特性决定其传播必须借助一定介质，所以当介质的压力、温度、密度、湿度等条件恒定时，超声波在该介质中的传播速度是一个常数。
因此，当超声波发射遇到物面后，传播路径上的介质密度发生变化，超声波被反射，测量超声波从发射到接收所需要的时间，即可换算出超声波通过的路程，从而得到了物位的数据。
3 特性及选型注意事项3.1 雷达物位计雷达物位计选型，需综合考虑介质的介电常数、料仓高度、物料形态及稳定性等方面的因素，从而选择确定物位计工作方式、微波频率、波束角以及天线型式。
FMCW雷达物位计技术在物位测量领域的应用
FMCW雷达物位计技术在物位测量领域的应用
雷达技术应用于储罐或者容器内的液位测量最早可追溯到20世纪70年代，经过一段时间的技术积累与推广宣传，雷达物位计在80年代后得到了快速发展。
它的出现克服了机械式液位计存在的诸多缺点，例如：难于维护，存在接触介质的测量部件，容易发生腐蚀，故障率高等。
早期雷达物位计大都采用脉冲雷达技术，测量系统通过天线以固定的带宽周期性的发射某一固定频率的微波脉冲，在被测物料表面产生反射后由雷达天线系统接收，微处理器对此信号进行处理，识别出回波，通过时间拓展的方法来进行时间的准确测量并纪录。
采用多次测量求平均值，进而计算出液位。
限于当时的技术，尽管采用拓展时间求平均值的方法，其最好精度也只能达到5~10mm。
随着技术的进步，调频连续波（FMCW）雷达技术开始应用在物位测量领域，该技术使雷达物位计实现物位的连续测量。
雷达系统发射一线性增加的高频雷达信号，该信号被目标表面反射或散射并被系统接收，如此可测得发射与接收的时差。
系统可比对出所接收到信号的频率与此时发出信号的频率的差值Δf，该频率差与传播距离成正比。
频率差Δf可通过快速傅里叶变换（FFT）转换成频谱，通过分析频谱即可得到传播距离，进而得到液位值。
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雷达物位计选型及实际应用
摘要：介绍了雷达物位计的用途、原理，讨论了在实际应用中要按照其要求的不同量程、环境、介质及容器情况，选用适用的型号。
并提出选型、安装和应用中的一些问题。
关键字：雷达物位计、安装、型号选择
abstract: the paper introduces the radar thing location uses, principle, and discussed the application of its requirements according to different range, environment, medium and containers, selection of a suitable model. and put forward the selection, installation and some of the problems in application.
key word: radar thing location； installation； model selection
中图分类号：tq056.1 文献标识码：a文章编号：
1、引言
现代工业生产中大量应用着各种原理的物位计，其中雷达物位计运用先进的雷达技术，以其优良的性能，尤其是在槽罐中有搅拌、温度高、蒸汽大、介质腐蚀性强等复杂的测量条件下，显示出其优良的性能，在工业生产中发挥着越来越重要的作用。
2、测量原理
液位测量即对液体容器内液面相对于参考水平面（一般以容器允
许的最低液面或运行中的正常标准液面作为参考水平面）的高度差进行测量，用于指导对容积液面进行的控制、监视及保护，一般环境中的液位测量都是选用差压变送器。
导波雷达物位计是一种”俯视式”时间行程测量系统。
测量从参考点到物料表面的距离。
探头发出高频脉冲传播，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的电子接受器接受，并将距离信号转化成物位信号。
导播雷达物位计可用于各种工况下的水、各类油品、酸碱液、浆料及固体粉料、粒料的物料测量。
3、雷达的选型及性能
在物位测量的介质中有水、浆料、粉状料；环境较好的静态液面，也有存在大量蒸汽积聚的液面；有粉尘的物料，也有空气中带料飞扬的测量环境；有带压的封闭型的容器，也有敞口的容器。
大量的测量实践表明，详细了解物位计的性能，选择适用的型号和合理的安装并针对不同的工况采用相应的措施，是正确使用雷达物位计的关键环节。
雷达物位计在应用中按照生产的实际需要所需求的不同的量程、信号、环境、介质类型及所使用的容器等情况，选择适用的型号，基本要考虑到几个问题。
3.1雷达物位计的天线
雷达天线是雷达物位计的重要部件，不同类型的天线决定着雷达物位计不同的测量范围、测量介质和测量精度。
（1）杆式天线
一般杆式天线适合于测量腐蚀性介质和高温介质。
这种天线工作压力中等，发射角度大，信噪较小，精度较低，由此比较适用于测量运行条件较好、口径较大、测量范围较小的罐容器和腐蚀性介质。
同时，带有屏蔽管的杆式天线可在狭窄的加接管及有冷凝和粘附加接管内进行测量。
（2）喇叭天线
喇叭口天线具有喇叭口径大，收发性能好的特点，可应用与范围广的测量场合。
这种天线工作压力较大，可测量高温介质，聚焦性能好，发射角比杆式天线小。
高频雷达物位计的发射角会更小，测量准确度更高，测量精度可达1m，许多存储罐、缓冲罐、反应罐都采用这种天线，喇叭天线具有抗腐蚀性强且易于清洗的特点。
我厂在硫磺池的液位测量的雷达物位计就是采用这种天线式雷达。
（3）抛物面天线
抛物面天线是一种新型的雷达天线，大多用于高频发射的雷达物位计上，它的特点是发射角较小，非常适合高精度的测量和避开障碍物进行测量。
3.2雷达物位计的发射频率
在实际应用中必须要考虑到雷达物位计的发射频率这个问题。
大部分经济型雷达物位计都采用中等频率的微波频率，这样其发射角较大。
容易在容器壁或者内部结构中产生干扰回拨，影响测量精度。
虽然在喇叭天线增大的情况下可以减小发射角改善干扰波的影响，但随着天线体积的增大给安装带来困难，而且干扰波的影响减少不多。
这时考虑采用高频率的雷达天线可以解决这个问题，在测量直径较小的狭长的料物罐物位时，可以达到较高的测量精度。
3.3雷达物位计的外壳材质
一般情况下，雷达物位计大多采用铝制外壳，但是这种材料不耐酸碱，不适宜在腐蚀性介质环境中工作。
因此，在特殊环境中最好采用带有塑料或者带有防腐蚀涂层的外壳。
4、雷达物位计的安装
（1）安装距离。
在罐上安装时，天线的安装应垂直于被测界面，与罐壁距离应大于发射角波束区域。
（2）一般由罐的内壁至安装短管的外壁之间的距离应大于罐的直径的1/6.
（3）安装位置。
为防止虚假回波的干扰导致信号丢失，不能安装于拱形罐顶的中心位置
（4）为防止进料口进料过程中产生的进料反射的干扰信号影响测量，安装点不能设在进料口。
同理，也应该避开出料口。
（5）在以安装的雷达物位计的信号波束内，要避免安装任何装置，如：限位开关、温度传感器等，以避免带来干扰波的影响。
（6）对称的装置，如真空环、加热线圈、挡板等都可能干扰测量。
5、雷达物位计应用中的几个问题
（1）量程的选用
在选用雷达物位计的量程时，有时往往认为选用的量程只要大于容器的高度就行。
事实上，在选择其量程时要看容器的特性和被测物的特性，如贮罐被测物表面平稳还是有波纹，是否有搅拌。
同一型号的雷达物位计在不同工况下所能测量的实际物位是有很大差别的。
（2）被测物带有泡面或带有蒸汽的液位测量
在测量适用中发现，进料飞溅引起的泡沫或介质中混杂的泡沫不会对雷达波的反射造成影响。
对于一些泡沫较少的介质，选用型号适用的雷达物位计，在介质选项中选择介质泡沫，可以有效对泡沫进行较准确的测量。
但需要引起注意的是，剧烈化学反应产生的大量厚重的泡沫会吸收和散射雷达波，回波质量很差，严重影响测量精度，甚至不能进行测量。
（3）出现乱码
在运行过程中，变送器出现乱码现象，热启动或者将电源切断后重新供电，次现象消失。
经多次排查分析，肯能导致此现象的原因有俩点：在单表头变送器中，接线需将显示表头拆下，恢复时表头没插紧所致。
另一种原因是接线不牢固，导致乱码。
（4）测量值偏差
在硫磺池实际测量运行过程中，雷达物位计的测量值有现场物位
计指示偏差。
拆下雷达物位计检查发现，雷达的探头天线上附着被测介质的固态颗粒，被测物附着在天线上导致测量值有偏差，清理干净后，测量值偏差现象消失。
6、结束语
实践表明，雷达物位计具有适应复杂的环境、应用范围广、测量精确、可进行非接触式测量和维护方便的优势，但雷达物位计也有自身的不足，只有全面了解雷达物位计的性能和原理，在实际应用中按照其要求的不同的量程、信号、环境、介质类型及使用的容器等情况，选择正确合适的型号，才能使测量更精确，对提高生产效率、控制质量和保证安全起到越来越重要的作用。
参考文献
【1】emp40雷达液位计操作说明【z】上海：上海恩德斯豪自动化设备公司，2009。