超声波雷达液位计.ppt
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进行检测并将这种变化转换为一个开关信号。
开关量物位计的标定：
可通过短路跳接和拨动开关 来设置物位开关的上限和下限。 一般设为上限有料动作(常开)、 下限空料动作(常闭)。 开关量物位计还要设定反应 时间，要在实际经验中总结。
F、电极 电极物位计就是利用被测介 质的导电性，当达到电极高度 时，输出一个干节点到液位继 电器，再由继电器输出信号达 到工艺控制的目的。
B、超声波物位计
1)、原理
• 超声波物位测量技术发展已较成熟，应 用面也较广，已成为物位测量的一种重 要解决方案。 • 超声波物位计是利用超声波在气体、液 体或固体中的衰减、穿透能力和声阻抗 不同的性质来测量两种介质的界面。它 是由探头发射超声波并接受回波，变换 器对回波信号进行处理并转换成4～ 20mA信号输出。
8)、常用型号:
1.雷达液位计 a)西门子(SIEMENS):LR300/LR400系列 b)E+H(Endress+Hauser):FMP41C 2.超声波液位计 c)西门子:Miniranger Plus(妙声力超声波液位计) MultiRanger100／200 (超声波液位计)
转换器型号：7ML5033-1BA001A 探头型号:XPS15/7ML1118-0CD30 d)E+H:Ⅰ.转换器型号:FMU 860 探头型号：FDU81RG1A Ⅱ.转换器型号:FMU90-R11CA111AA3A 探头型号：FDU91~94
5)、设定与维护
P000 P001 P002 P003 P004 P005 P006 P007 P800 P820 P999 口令 1954 测量模式：1物位、2空间、3距离 1 介质：1液体,流体或平整表面2不平整表面和固体 1 测量响应:1=0.1m/min,2=1m/min,3=10m/min 2 换能器(探头): 102=XPS-10, 104=XPS-15 102/104 单位:1=米,2 =厘米,3=毫米,4=英尺,5=英寸 1 空罐距离:探头表面到零物位距离 量程:从空罐(零位)到满罐(100%)物位的距离 近闭锁区:输入满量程位置到探头表面的距离 算法:1最大和首波较优,2最大波,3首波 1 复位
(参照光盘上FMU 860相关内容讲解P28－ P30) 基本设定（P34、P37－P39）
V H ＋ — → E
下面简单介绍E+HFMU 860参数设定:
H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 V0 测 量 值
V1~V9
继电 器等
零 点 校 验 …
量 程 校 验 …
液 位 测 量 …
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！！
4)、
参数设定
再以MultiRanger100／200为例，通过手操器进行设定。
6)、常见故障
转换器无显示－－－检查供电电源，电源正
常则转换器故障
显示short －－－－探头黑白线接反 显示open－－－－探头线开路或接触不良 液位波动－－－－检查探头线是否腐蚀、探
头上是否有粘结，是否有蒸汽干扰 液位不变化－－－检查探头有无波发出或容 器内是否有杂物
B.E＋H FMU 860液位计参数设定
超声波液位计我们还用了ABB公司的.
E、物位开关
• 常用的物位开关音叉式物位开关、振动棒 物位开关、阻旋料位开关 、连杆浮球液位 开关 、光电液位开关 等 音叉式物位开关工作原理：通过安装在音叉 基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频 率下振动。当音叉与被测介质相接触时，音 叉的振幅和频率将发生突变，智能电路对此
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
13正常读数 14失效状态保持操作
编程模式
索引类型 索引 参数值 单位 辅助功能 n/a 卷动图标 卷动图标 n/a 编程的继电器 动作的继电器 参数号
n/a n/a
具体操作：
• 首先 给MultiRanger 100／200 上电。 • 改变参数
注意：如果参数值不允许改变，进入锁定参数（P000）并键入安全码。
大多数经济型的微波物位计都采用5.8GHz或 6.3GHz的微波频率，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，而同样的天线采用 5.8GHz的频率时，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。
G、放射形物位计
• 放射形物位计是利用物位的高低对放 射形同位素的射线吸收程度不同来测 量物位高低的，它的测量范围宽，可 用于低温、高温、高压容器中的高粘 度、高腐蚀、易燃易爆介质物位的测 量。但此类仪表成本高，使用维护不 方便，射线对人体危害性大。
有不足不处，请多指教ຫໍສະໝຸດ Baidu！
谢
谢！
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 。
2)、应用包括：
• • • • • • • • 化工与石化储存容器及工艺储罐 制药业反应器 食品与饮料制造业 炼油工艺容器 矿业矿山矿石 水及污水处理 水电力发电及水坝 水泥、煤粉、矿粉、大豆、小麦、大米、 木片屑及其它固料测量应用
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。
雷达物位计 http://www.wuweiji.cn
计控车间岗位培训之
超声波/雷达液位计 测量原理及应用
——刘海泉 2008年3月10日
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
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砷酸的真 空蒸发器和净液的板式蒸发器上.
探 头 型 号 …
零 点 值
量 程
…
…
输 出 阻 尼 …
测 量 距 离 …
测 量 液 位 …
E+HFMU90系列参数设定按说明书逐步去修改,都是 菜单式的,要更深的研究就要仔细阅读说明书.
7)、安装注意事项
a、转换器的安装：可安装在现场，也可装在 仪表室但和探头距离不要超过365米，安装要 现场要考虑维护方便、不易被腐蚀的地方。 b、探头安装位置选择要考虑以下几种因素： 1、不要离被测容器边缘太近； 2、检测孔下面没有盘管、搅拌浆、支撑梁 或其它东西； 3、偏离下料口或出料口； 4、易于检修
SIEMENS雷达液位计的参数设定同MultiRanger100／200 Miniranger Plus(妙声力系列)类似于MultiRanger100／ 200，主要的参数设定是一样的
运行模式和编程模式显示含义
运行模式
• • • • • • • • • • • • • • • • 1 索引类型 2 索引 3 主要读数 4 单位 5 高/高高报警 6 物位显示 7 加料显示 8 放料显示 9 低/低低报警 10 编程的继电器 11 动作的继电器 12 辅助读数
• 1. 由运行模式开始，按编程键 然后按显示键 使设备进入编程模式。 • 2.按显示键 选择参数值区域。 • 3.按增加 或减少 选择参数号进行修改。 • 4.键入参数号（例如820），键入三位数后，参数 值显示出来。 • 5. 键入新值，按回车键 。MultiRanger 识 别此值，接受或者用一个有效值取代它。
开关量物位计的标定：
可通过短路跳接和拨动开关 来设置物位开关的上限和下限。 一般设为上限有料动作(常开)、 下限空料动作(常闭)。 开关量物位计还要设定反应 时间，要在实际经验中总结。
F、电极 电极物位计就是利用被测介 质的导电性，当达到电极高度 时，输出一个干节点到液位继 电器，再由继电器输出信号达 到工艺控制的目的。
B、超声波物位计
1)、原理
• 超声波物位测量技术发展已较成熟，应 用面也较广，已成为物位测量的一种重 要解决方案。 • 超声波物位计是利用超声波在气体、液 体或固体中的衰减、穿透能力和声阻抗 不同的性质来测量两种介质的界面。它 是由探头发射超声波并接受回波，变换 器对回波信号进行处理并转换成4～ 20mA信号输出。
8)、常用型号:
1.雷达液位计 a)西门子(SIEMENS):LR300/LR400系列 b)E+H(Endress+Hauser):FMP41C 2.超声波液位计 c)西门子:Miniranger Plus(妙声力超声波液位计) MultiRanger100／200 (超声波液位计)
转换器型号：7ML5033-1BA001A 探头型号:XPS15/7ML1118-0CD30 d)E+H:Ⅰ.转换器型号:FMU 860 探头型号：FDU81RG1A Ⅱ.转换器型号:FMU90-R11CA111AA3A 探头型号：FDU91~94
5)、设定与维护
P000 P001 P002 P003 P004 P005 P006 P007 P800 P820 P999 口令 1954 测量模式：1物位、2空间、3距离 1 介质：1液体,流体或平整表面2不平整表面和固体 1 测量响应:1=0.1m/min,2=1m/min,3=10m/min 2 换能器(探头): 102=XPS-10, 104=XPS-15 102/104 单位:1=米,2 =厘米,3=毫米,4=英尺,5=英寸 1 空罐距离:探头表面到零物位距离 量程:从空罐(零位)到满罐(100%)物位的距离 近闭锁区:输入满量程位置到探头表面的距离 算法:1最大和首波较优,2最大波,3首波 1 复位
(参照光盘上FMU 860相关内容讲解P28－ P30) 基本设定（P34、P37－P39）
V H ＋ — → E
下面简单介绍E+HFMU 860参数设定:
H0 H1 H2 H3 H4 H5 H6 H7 H8 H9 V0 测 量 值
V1~V9
继电 器等
零 点 校 验 …
量 程 校 验 …
液 位 测 量 …
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！！
4)、
参数设定
再以MultiRanger100／200为例，通过手操器进行设定。
6)、常见故障
转换器无显示－－－检查供电电源，电源正
常则转换器故障
显示short －－－－探头黑白线接反 显示open－－－－探头线开路或接触不良 液位波动－－－－检查探头线是否腐蚀、探
头上是否有粘结，是否有蒸汽干扰 液位不变化－－－检查探头有无波发出或容 器内是否有杂物
B.E＋H FMU 860液位计参数设定
超声波液位计我们还用了ABB公司的.
E、物位开关
• 常用的物位开关音叉式物位开关、振动棒 物位开关、阻旋料位开关 、连杆浮球液位 开关 、光电液位开关 等 音叉式物位开关工作原理：通过安装在音叉 基座上的一对压电晶体使音叉在一定共振频 率下振动。当音叉与被测介质相接触时，音 叉的振幅和频率将发生突变，智能电路对此
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
13正常读数 14失效状态保持操作
编程模式
索引类型 索引 参数值 单位 辅助功能 n/a 卷动图标 卷动图标 n/a 编程的继电器 动作的继电器 参数号
n/a n/a
具体操作：
• 首先 给MultiRanger 100／200 上电。 • 改变参数
注意：如果参数值不允许改变，进入锁定参数（P000）并键入安全码。
大多数经济型的微波物位计都采用5.8GHz或 6.3GHz的微波频率，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，而同样的天线采用 5.8GHz的频率时，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。
G、放射形物位计
• 放射形物位计是利用物位的高低对放 射形同位素的射线吸收程度不同来测 量物位高低的，它的测量范围宽，可 用于低温、高温、高压容器中的高粘 度、高腐蚀、易燃易爆介质物位的测 量。但此类仪表成本高，使用维护不 方便，射线对人体危害性大。
有不足不处，请多指教ຫໍສະໝຸດ Baidu！
谢
谢！
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 。
2)、应用包括：
• • • • • • • • 化工与石化储存容器及工艺储罐 制药业反应器 食品与饮料制造业 炼油工艺容器 矿业矿山矿石 水及污水处理 水电力发电及水坝 水泥、煤粉、矿粉、大豆、小麦、大米、 木片屑及其它固料测量应用
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。
雷达物位计 http://www.wuweiji.cn
计控车间岗位培训之
超声波/雷达液位计 测量原理及应用
——刘海泉 2008年3月10日
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
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砷酸的真 空蒸发器和净液的板式蒸发器上.
探 头 型 号 …
零 点 值
量 程
…
…
输 出 阻 尼 …
测 量 距 离 …
测 量 液 位 …
E+HFMU90系列参数设定按说明书逐步去修改,都是 菜单式的,要更深的研究就要仔细阅读说明书.
7)、安装注意事项
a、转换器的安装：可安装在现场，也可装在 仪表室但和探头距离不要超过365米，安装要 现场要考虑维护方便、不易被腐蚀的地方。 b、探头安装位置选择要考虑以下几种因素： 1、不要离被测容器边缘太近； 2、检测孔下面没有盘管、搅拌浆、支撑梁 或其它东西； 3、偏离下料口或出料口； 4、易于检修
SIEMENS雷达液位计的参数设定同MultiRanger100／200 Miniranger Plus(妙声力系列)类似于MultiRanger100／ 200，主要的参数设定是一样的
运行模式和编程模式显示含义
运行模式
• • • • • • • • • • • • • • • • 1 索引类型 2 索引 3 主要读数 4 单位 5 高/高高报警 6 物位显示 7 加料显示 8 放料显示 9 低/低低报警 10 编程的继电器 11 动作的继电器 12 辅助读数
• 1. 由运行模式开始，按编程键 然后按显示键 使设备进入编程模式。 • 2.按显示键 选择参数值区域。 • 3.按增加 或减少 选择参数号进行修改。 • 4.键入参数号（例如820），键入三位数后，参数 值显示出来。 • 5. 键入新值，按回车键 。MultiRanger 识 别此值，接受或者用一个有效值取代它。