西门子雷达料位计解决氧化铝粉料仓料位测量难题
雷达料位计应用中注意的几个关键问题
雷达料位计应用中注意的几个关键问题针对雷达料位计在应用中遇到的不同容器、不同介质及各种复杂的测量环境，利用雷达料位计的测量原理和特点，在选型、安装和应用中采用相应的方法，解决连续生产过程中料位测量的各种问题，纠正雷达料位计在选型和安装中容易忽略的问题。
同时，对应用中的各种具体问题进行了简要分析，并提出解决方案。
雷达料位计；发射波；回波；天线；选型；安装中铝山西分公司的氧化铝生产是多工序衔接的连续作业，生产中大量使用物位测量仪表。
物位测量对于提高氧化铝生产效率，控制质量和安全环保都起到非常重要的作用。
物位测量的介质有水、浆料、粉状料；环境有较好的静态液面，也有大量蒸汽积聚的液面，有粉尘飞扬的物料，还有汽中带料的环境；有带压的，也有敞口的。
需测量的物位几乎全部需要实时测量，有相当一部分直接参与控制。
各工序物位测量中，介质的多样性、工况的复杂性、工艺要求的严格性给物位测量带来一定难度。
我们使用的物位仪表主要是雷达料位计，达刀划余台，生产厂家有E + H 公司、SIEMENS 公司、ROSEMOUNT 公司、Vega 等。
实践表明，使用好雷达料位计，重点要做好选型、安装和对不同工况有针对性地采用相应的维护措施。
雷达料位计要按要求的量程、信号、环境、介质类型、槽、罐情况选型。
1 .1 雷达天线l ）棒式天线。
如E + H 公司生产的FMR231 型雷达，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 ℃，发射角大，一般在30 °，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。
2 ）喇叭口天线。
喇叭口天线喇叭口径大，收发性能好。
这种雷达适合于大多数测量，工作压力可达6 . 4MPa，被测介质温度最高可达350 ℃，聚焦性能好，发射角比棒式天线小。
如果是高频雷达料位计，发射角就更小，准确度更高。
如SIEMENS 公司的APEX 型雷达，测量精度可达±1mm。
5600雷达料位计在氧化铝厂的应用和维护
5600雷达料位计在氧化铝厂的应用和维护【摘要】本文简单介绍了5600雷达料位计的结构及原理，并对其在日常维护中经常出现的故障进行了简要分析，同时提出了相应的处理办法。
【关键词】雷达料位计；参数设置；故障；解决办法1.概述针对不同的工艺流程和介质可以使用不同测量原理的料位计对料位进行测量，重锤式、静压式、浮球式、超声波、吹气法等是几种常用的料位测量方法，它们有着各自的优缺点和适用范围。
接触式测量由于在使用中会出现电容挂料、重锤断锤等问题，日常维护量也大，在生产控制中已很少使用，90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，雷达料位计采用液位持续测量技术，具有不受温度、压力和蒸汽气体混合物的影响；采用非接触方法，无活动零件，将维护降至最低；对液位进行直接测量，从而在绝大多数情况下不受流体特性变化的影响等优点，在物料测量领域得到广泛应用。
在氧化铝厂的实际生产中测量环境一般比较恶劣：槽罐中有搅拌、温度高、蒸汽大、介质腐蚀性强、易结疤等，因此从原料磨的料浆制备、脱硅、溶出、沉降、种分分解、蒸发及焙烧等各个工艺流程大多都采用了优良性能的5600雷达料位计来对料位进行测量。
2.工作原理5600系列雷达液位变送器是一种功能强大的雷达液位变送器，它适用于过程中间储罐、物料储罐和其他类型储罐的一种非接触式液位测量。
它主要由发射和接收装置、信号处理器、天线、显示面板等几部分组成。
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——料位，m；H——槽高，m；v——雷达波速度，m/s；t——雷达波发射到接收的间隔时间，s。
3.性能特点雷达料位计是一种非接触式的料位测量。
由于其采用了先进的回波处理和数据处理技术，加上雷达波本身频率高，穿透性能好的特点，所以雷达料位计具有比接触式料位计和同类非接触料位计更加优良的性能。
雷达料位计应用中常见故障分析及处理
一
Ｆ Ｒ ３ 、 Ｅ Ａ的 Ｖ Ｇ Ｐ Ｌ ５ 、 ４ ６ 等 ， Ｍ ２１ Ｖ Ｇ Ｅ Ａ Ｕ Ｓ１ ５ 、 １ 精密型
的有 Ｓ Ａ Ａ Ｂ的 Ｒ Ｇ ０ Ｔ ４ 、ＲＯ Ｅ Ｏ Ｔ 的 Ｒ Ｓ Ｍ０ Ｎ Ｓ Ｍ ＵＮ ０Ｅ Ｕ Ｔ
Ａｂ ｔ ｃ ：ｈ ａ ａ ｖ ｌ ａ ｇ ｓａ ｔｌｇ ｎ ｓｍ ｍ￣ ＬＢｅ ａ ｓ ｆ ｈ Ｑ ｌ ａｅｃ ｎ ｉ ｏ ｅｐ ａ ｔ ａ ｓｒ ｔ ｅｒｄ ｒｌ ｅ ｕ ｅｉ ｎｉ ｅｌ ｅ ｔ ｎ ｔ ａ Ｔ ｅ ｇ ｎ ｉ ｉ ｎ ｃ ｕ ｅｏ ｔ ｅｃ ｍｐ ｉ ｔ ｏ ｄｔ ｎ ｉ ｔ ｒｃｉ ｌ ｃ ｉ ｎｈ ｃ
拌 、风搅拌 、槽顶上蒸汽大 ，生产条件复杂 ，采用普
通型雷达抗干扰能力差 ，仪表量程太小 ，导致不能准 确测量 。改型为 Ｅ Ｈ的 Ｆ Ｒ ３ ＋ Ｍ ２４喇叭口天线后正常 。 （ ） ０ 吨氧化铝 叶滤工序中 ， ２ ８万 粗液槽测量原采 用 Ｖ Ｇ Ｐ Ｌ ６ 雷达 ， Ｅ Ａ Ｕ Ｓ１ 仪表量程最大 １ｍ ０ 。该仪表在
雷达料位计在测量原理上有两种类型的仪表。一 天气较冷或空槽时频繁出现死在零值情况 。利用调试 种是普通型 ， 采用脉冲式 时间行程测量原理 Ｐ Ｏ 。 Ｔ Ｆ 此 模块检查 回波信号强度为 ０ Ｂ（ ｄ 正常值为 ５ Ｂ以上 ） ｄ ，
种仪表精度一般 ，发射角较大 ，抗 干扰 回波能力差 ，
ａ ｐ ｉ ｔ ｎ ｌ ｒ ｃ ｓ，ｔ ｆ ａ ｐ ｌ ａ ｉ ａ ｏ ｅｓ ｉｏ ｃ ｃ ｏ ｐ ｌ ｓ ｍｅｑ ｅｔ ｎ ． ｈ ｓ ｒ ｃｅｅ ｕ ｅａｅ ｏ ｏ ｂ ｅ ｈ ｏ ｉｇｗｈ ｃ ｒ ｄ ｃ ｓｉ ｏ ｕ ｓ ｏ ｓ Ｔ ｉ ｔ ｌ ｎ ｍ ｒｔｓｓ ｍｅｔ ｕ ｌｓ ｏ ｔ ｉｈｐ ｏ ｕ ｅ ｉ ａｉ ｒ ｎ ｎ
灰库连续料位计的改进措施（2）
灰库连续料位计的改进措施（2）关于灰库连续料位计的改进措施灰的干、湿度影较大；2）料位计钢丝绳及端部会产生高压静电，最高达160VAC，经常电击维护人员，极易对人身够成伤害；3）无就地显示，只能远方显示，而且测量显示值有很多的不确定性，测量结果到底准确与否无法确定。
2、原因分析原设计安装投用的三台阿米泰克drexelbrook 508系列射频导纳料位计，是一种从电容式物位控制技术发展起来的，它由阻性成分、容性成分、感性成分综合而成。
高频正弦振荡器输出一个稳定的测量信号源，利用电桥原理，以测量安装在待测容器中的传感器上的'导纳，用交流鉴相采样器可以分别测量电容和电阻，从而测得料位高低。
在钢丝吊链探杆上挂料的后薄程度与灰库里的灰的湿度有很大关系，遇到雨天或冷天时，灰的湿度增大，挂料就比较严重，灰料本身对探头相当于一个电容，它不消耗变送器的能量，但挂料对探头等效电路中含有电阻，则挂料的阻抗会消耗能量，从而将振荡器电压拉下来，导致桥路输出改变，产生测量误差。
为此料位计增设了一个驱动器，使消耗的能量得到补充，因而会稳定加在探头的振荡电压。
对于导体灰料，探头绝缘层表面的接地点覆盖了整个灰料及挂料区，使有效测量电容扩展到挂料的顶端，这样便产生挂料误差，且导电性越 1 强误差越大，虽然驱动器一直在补充能量，但效果不佳，表现为仪表随灰料湿度的变化而出现零点飘移和测量值不稳定现象。
料位计的钢丝吊链探杆在灰库里相当于一个电容器的一个极板，且这一极板在不停的充电，从而产生较高的静态电压，虽然传感器安装有消压栓，但钢丝吊链探杆顶部仍然有较高静压，现场测量，静电最高可达160V。
而且输灰过程本身就是气固两相流，也很容易产生静电。
灰库中的灰料易结块，水分含量较高，钢丝绳与大地绝缘电阻只有几十KΩ（必须大于2MΩ才能正常工作），从而导致变送器单元经常烧坏，在检修料位计时也容易造成电击伤人。
这种料位计无就地显示，只能靠测量输出毫安电流值换算才知道料位有多高，而且没有人为干预、反复试测料位功能，无法确定料位计测量输出的显示值是否准确。
智能型雷达物位计在实际运用中测量误差及干扰处理浅析
智能型雷达物位计在实际运用中测量误差及干扰处理浅析摘要：本文着重介绍智能型雷达物位计在实际运用中如何产生测量误差，对产生测量误差原因进行分析，雷达物位计的参数设置、校准及组成远传系统后线路干扰产生的测量误差问题分析，运用实例提出处理方法。
各厂的智能型雷达料位计原理基本一致，本文所阐述内容具有通用性。
关键词：测量误差、安装、校准、线路干扰的处理方法。
引言雷达物位计在工业、民用等领域运用十分广泛，一般用雷达料位计测量敞口容器、密闭容器料位、存放有易燃易爆介质容器里料位、江河湖泊的水位等，具有现场显示和远传、测量准确，信号稳定、适应环境强等优点。
然而在实际运用中，依然存在各式各样问题，原因过程运用中，我们发现物位往往不会在理想状态下积存，液体液面有波动，固体料面有安息角、滞留区，液面上有悬浮物、泡沫或者被测介质逐渐浓缩与稀释，以及高温、高压、大粘度和其它各种情况，如果仪表的安装、仪表数据设置不合理等因素，就给高精度测量带来困难。
往往在实际安装和校准过程中，有人为原因及环境因素造成雷达物位计投入运行时，其测量结果和理论计算对比，并没有那么准确，测量结果产生测量误差，组成系统后，线路连接原因也会产生的测量误差，严重的可能造成生产过程中智能自动化控制系统误判，造成停产或控制系统出现控制紊乱等问题，迄今为止，据不完全了解，目前仍有个别用户存在一些类似的问题或者其它问题，为了或得理想的测量结果。
我们需要不断改进和研究新的测量方法，来满足工艺生产中不断提出的条件。
我们以昆钢环保搬迁工程高炉系统为例，论述雷达物位计在测量中如何克服测量误差产生，谨撰此文。
不足之处，请不吝指正。
一、引起测量误差产生原因分析。
要提高雷达料位计的测量准确，就要进行误差分析。
其误差一般有以下几种。
有疏忽误差、系统误差、随机误差及缓变误差这几个方面。
一般情况下，雷达物位计在投入运行的初始阶段时，都要或多或少地出现测量偏差，在昆钢环保搬迁工程高炉矿焦槽系统及水处理系统的雷达物位计投入运行后，其测量结果检查结果发现测量误差偏大，大部分问题主要集中在疏忽误差及组成远传时的系统误差造成。
雷达料位计在电厂灰库料位测量中的应用
雷达料位计在电厂灰库料位测量中的应用摘要】雷达料位计作为一种新型的物位测量传感器，其能实现对各种介质的非接触式连续测量，而且维护方便，测量准确，因此在各行业已经得到广泛应用。
本文介绍了雷达料位计的工作原理，对其在电厂干灰料位测量中的具体应用进行了深入分析和研究。
【关键词】雷达料位计特点原理测量中图分类号：Ｇ64文献标识码：Ａ文章编号：ISSN1004-1621（2013）07-051-02概述：固体料仓是火力发电中必不可少的设备。
而由于固体料仓粉尘大,介电常数低，存在负压或正压，测量距离长等特点，使得料位测量一直是物位测量技术中的一大难点。
大唐鲁北发电有限责任公司有三个15米干灰库，之前的物位测量选用的是传统电容式料位计，由于灰库存放的干灰重量轻，颗粒度小，在下料过程中极易形成扬灰，并在料位计缆绳上附着结块，影响测量准确性，经常因为料位误报导致输灰系统停运。
一、传统电容式料位计的挂料问题：传统的电容式料位计结构简单，灵敏度高，有很好的稳定性，抗干扰能力强，测点少。
但由于煤粉密度、湿度、粉仓温度等的变化对电容量有影响，故实际应用时应加入补偿措施，以提高测量精度。
传统的电容式物位计对探头发生粘附的导电液、浆料、颗粒等进行测量时，要发生电极挂料问题，误差较大，不能得到满意的结果。
从电学角度来说，电极挂料层相当于一个电阻抗，传感元件被挂料覆盖的部分相当于一条由无数个无穷小长度单元上的电容和电阻元件组成的传输线。
发生挂料时，测量电容 C=Cw +Cg其中Cw为物位的等效电容，Cg为挂料部分的等效电容。
不带挂料的电容式料位传感器电极可等效为纯电容形式，而挂料会引起测量电压的能量损耗，这样就造成物料无法真实准确的被测量。
二、目前料位测量的主要手段和方式：现在随着科学发展，越来越多的测量方法可供选择，如：阻旋、音叉、射频导纳等开关量测量方式和重锤、电容式、称重式、雷达、超声波、γ射线等连续量测量方式。
但是，许多测量装置受测量原理和现场、制造条件的制约，在电厂料仓中的应用都不十分理想。
【料位计】料位计三个常见问题
【料位计】料位计三个常见问题1.雷达料位计如何选用于水泥工厂？在水泥工厂，石灰石库，石膏库等储存块状物料，熟料库储存颗粒状物料，生料均化库，水泥库、电石渣库等储存粉状物料。
储存的物料不同，所选用的仪表也不同。
用于测量储存块状物料和颗粒状物料的库体物位时，由于这些物料在库内聚积密实，介电常数稳定，微波反射强度高。
固体物料在下料过程中产生的粉尘要比粉体物料小很多，对雷达声波信号的衰减影响较小。
依据入料和卸料所形成的物料安眠角和表面情况，在确定有效量程后，接受带有棒形或号角形天线的雷达料位计。
号角形天线的料位计回波更强，精准明确度更高（±0.2～±1% F.S）。
测量熟料库时，由于其粉尘为熟料粉末，很简单在天线喇叭口粘结，所以应当选择带空气吹扫接口的料位计，常常进行清扫，保证测量的灵敏性。
在测量粉状物料时，接触式测量是优先接受的测量方法。
很多水泥厂接受导波型雷达料位计，它是以钢缆作为天线，伸入料仓中直至底部，微波脉冲沿缆绳向下传播，因此空气中的粉尘对传播无影响，在空气和粉料交界面上微波脉冲被反射。
由于传播损耗小，发射能量可较小，价格也比其他形式的雷达型料位计便宜。
目前很多水泥厂用缆式雷达料位计测量水泥库和粉煤灰库的料位，取得较好的效果。
生料均化库储存的为生料粉末，接触式测量是优先接受的测量方法。
但随着水泥工程规模的不断扩大，生料均化库的库高和库径也在不断加大，库内设备多且多而杂，接受缆式雷达料位计时，简单发生断缆事故。
所以，生料均化库的料位测量接受何种料位计，要依据库的规模进行综合比较后选择。
对于中小型生料均化库，建议接受导波缆式雷达料位计。
水泥厂还有少量的液位测量，由于环境条件好，简单测量，可以选用液位计进行测量。
2.重锤式料位计的维护步骤重锤式料位计是一款智能型物位仪表，仪表接受了电气与机械测量密闭隔离，电路高度集成设计，使得整机不仅具备完善的物位测量功能同时兼顾了整体结构小巧的特点，现场安装特别便利。
雷达料位计技术原理及应用故障处理方法 料位计常见问题解决方法
雷达料位计技术原理及应用故障处理方法料位计常见问题解决方法雷达料位计技术原理及应用故障处理方法：一、概述料位是工业生产中的一个紧要参数。
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，显示出其的性能，在工业生产中发挥着越来越紧要的作用。
二、原理及技术性能雷达波是一种特别形式的电磁波，雷达料位计利用了电磁波的特别性能来进行料位检测。
电磁波的物理特性与可见光相像，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，碰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构成：它紧要由发射和接收装置、信号处理器、天线、操作面板、显示、故障报警等几部分构成。
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z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=Hvt/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很多干扰信号，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精准测量的关键因素。
（２）测量数据处理：由于液面波动和随机噪声等因素的影响，检测信号中必定混有大量噪声。
雷达液位计的测量原理及其在氧化铝生产中的应用
２ 雷达 液位 计 的 工 作 原 理及 其 特 性
雷 达液 位计 是按 “ 视式 ” 间行程 测量原 理进 俯 时 行 测量 的 ， 于测量 探 头 安装 处 （ 体顶 部 ） 用 罐 到物 位
表 面 的间距 。其 测量 原 理如 图 １ 。
３ 测 量 系统
计 是一种 利用 微波 而 实 现 液 位 测 量 的仪 表 ， 于对 用 碱 液槽 、 解槽 、 发 器 中 的液 体 、 料 的物 位 进 行 分 蒸 浆 非 接触式 测量 ， 有 不 受 温 度 、 力 和蒸 汽 的 影 响 ， 具 压
组成 。天线 起始 处 有 一将 脉 冲延 迟 发 射 １０ ０ ｍｍ 或
槽、 矿浆槽等 ， 以在这些槽 子上进行液位测量时 ， 所
在 雷 达液 位计安 装 完毕 后 ， 开 启槽 子 的搅 拌装 置 ， 先 在 其正 常运 转 的情 况 下 ， 用 ＶＶＯ 软 件 进 行 不 带 利 介 质 的最大 、 小 调 整 。调 整 时 这 两 个 点 不 一 定 是 最
成 功 经 验 、 意 事 。 注 关键 词 ： 迭 液 位 计 ；液 住 洲 量 ；虚假 田 波 ；安 蓑 ； 试 雷 调
１ 前 言
在氧化铝的生产过程 中， 液位的测量是一个非
常重要 的 指标 ， 氧 化 铝 生产 从 溶 出、 降 、 解 到 而 沉 分 蒸发 大都 具有 强碱 、 温 、 结 疤 的特 点 ， 传 统 的 高 易 用 接触 式仪 表 如磁 翻板 液位计 、 浮球式 液位计 、 压液 差 位计 等 ， 已不 能满 足 氧 化 铝 生 产 的要 求 。雷 达 液 位
维普资讯
２０ ０ ６年 Ｎ １ ｏ
雷达料位计问题及解决方法
雷达料位计问题及解决方法雷达料位计是广泛用于工业生产过程中的一种重要仪器，它通过电磁波的反射来检测物料的高度及位置。
不过在实际使用过程中，常常会遇到雷达料位计出现的一些问题，影响了工业生产的稳定性。
本文将重点介绍雷达料位计的问题及解决方法。
问题一：误差较大雷达料位计的误差主要来自两个方面，一是物料本身的性质，例如介电常数、密度等影响了电磁波的传输和反射；二是仪器本身的问题，例如系统误差、设备老化等。
对于误差较大的情况，我们可以采取以下解决方法：1.对于物料本身的性质，我们可以在安装前进行测试和分析，了解物料的性质，对仪器进行更精准的标定和校准。
2.存在系统误差时，需要对仪器进行维护和保养，避免设备老化等问题带来的影响。
同时，还可以进行防干扰措施，消除信号干扰。
问题二：安装位置不当雷达料位计的安装位置对于测量精度有着重要的影响。
如果安装位置不当，可能会导致误差较大，或者无法正常工作等问题。
我们需要考虑以下因素：1.避免选取仪器的弱测量方向或位置，例如雨天或靠近水体的区域等。
2.必须远离铁制物品、大尺寸金属或者强电磁辐射源附近安装。
3.雷达料位计需要和物料相隔一定的距离，否则会影响反射和传输。
4.考虑安全因素和现场布置因素，要求安装位置符合场地和设备要求。
问题三：仪器出现故障当雷达料位计出现故障时，一定要及时处理，以保障工业生产的稳定性。
针对不同的故障，我们可以采取以下措施：1.无法启动或读数不准确：检查电源和电缆连接，确认设备是否正常通电。
如果无法解决，需要联系生产厂家进行更换或者维修。
2.出现杂波干扰：增强防干扰措施，例如铺设金属网或者隔离板，或者更改安装位置等。
3.缺乏信号或接收不清：确认传输线路、天线连接和反射镜是否存在杂质、腐蚀、老化等情况。
如果有，需要及时清理和更换。
结语以上就是雷达料位计常见问题及解决方法的介绍。
在实际使用过程中，必须充分了解物料的性质和工艺要求，以及仪器本身的工作原理和安装位置的选择等因素。
西门子雷达料位计解决氧化铝粉料仓料位测量难题
LR400
微波，非接触 式，连续 高 50米
两线制脉 冲雷达
重锤
微波，非接 机械式，接触 触，连续 式，非连续
高
喇叭口天 线:40m； 10”抛物面 天线:70m
一般
一般不超过 30米
导波雷达
微波，接触 式，连续
高 昀大 35米
氧化粉尘 极强微波信 粉尘大时有影 影响很大，
无
影响
号可穿透氧 响，回波信号有 基本没有
长达 100m的量程，而天线仅采用昀大 4”的喇叭口，使安装更方便；
极高的信噪比，是回波信号强度远远大于其他雷达（如图 3）；
首次采用高频率的双核处理芯片分别处理回波信号和通讯控制用途，大大提高了 仪表的稳定性和可靠性；
集成了新研发的 “现场智能 ”回波处理技术 –源于声智能的一种更先进的处理技 术； 这款被西门子寄予厚望的高性能固体型雷达物位计所提供的完美的性能描述让我们觉得或许 Sitrans LR460能够解决好这一难题 – 或许 LR460超强发射信号能够克服氧化铝粉尘的影响而 进行稳定可靠测量？ 在和西门子物位仪表生产厂商量后决定提供一台 Sitrans LR460在氧化铝粉料仓上作料位测量测 试。仪表到现场后，立即被安排到现场进行安装测试（如图 4）。对于这个测试，西门子加拿大 生产厂方面也非常重视，安排雷达产品专家到现场协助调试（如图 5）。经过简单的安装调试后， LR460的测试结果要明显比原来的 LR400好很多。从回波图形上来看，在同样的测量点 LR460 的回波信号要比 LR400强地多，昀大程度地保证了测量读数的稳定可靠（如图 6）。
New Solids Radar solve problem in alumina powder measurement Abstract:
雷达物位计在固体料仓中的应用及分析
雷达物位计在固体料仓中的应用及分析摘要：雷达料位计是利用雷达波的特殊性能来进行测量的一种高精度料位测量仪表，具有测量精确、效率高、安装简单等特点。
关键词煤加压料位计高频在自动化程度逐渐提高的工业生产过中，我们需要知道工艺流程中存储仓或者罐体以及密封性罐体内部的料位高低，来实现对物料的高低程度监控以及实现配比的控制。
雷达物位计的发明出现以后，雷达物位计在各行各业的料仓中都有很好的应用，特别是1998年VEGA二线制雷达的问世，无论从体积还是其安装和接线方面，都比以前的测量方式稳定可靠。
所以用雷达测量物位的方式，已经成为了物位检测的主要组成部分。
一、雷达物位计的测量原理雷达的测量根据发射方式的不同，分脉冲波和连续波两种，其测量原理是有区别的。
脉冲波的测量原理是雷达波以光速运行，发射能量很低的极短的脉冲波通过天线系统发射并接收雷达波信号。
运行时间可以通过电子部件背转换成物位信号。
简单描述原理是如下公式是。
，H是仪表的实际料位高度，L是仪表的量程，V是光速，t是雷达波运行的时间周期即是在一个发射和回收周期。
所以即为仪表的测量上空值，也就是料面到雷达的距离。
简言之就是，量程-上空=实际料位。
以4-20mA的输出方式或者总线等数字方式输出给中控系统。
雷达传感器的发射功率非常小，分C频段和K频段。
即使在存在虚假反射的时候，最新的微处理技术和独一无二的ECHOFOX-软件也可以准确地分析出物位回波，进而来准确输出实际物位值。
连续波的测量原理，但是相比于脉冲波，连续波的测量效果尤为更好，因为它能更实时并连续的测量仪表的物位信号。
它与脉冲波的运算方式基本相同。
其原理如图所示。
在高频段80GHZ,连续波的这种测量的原理，针对于粉尘和和蒸汽以及罐壁干扰及搅拌的情况尤为理想。
原理是仪表通过透镜天线发射一个连续调频的雷达波。
发射的信号被介质反射，并被天线作为回波接收。
接收信号的频率始终偏离发射频率，频率之差与距离成正比。
以上是雷达的2种测量原理。
雷达物位计常见故障及维修
雷达物位计常见故障及维修
雷达物位计是一种常用的工业仪表，用于测量储罐中的液位或粉料、颗粒物料等固态物料的高度。
它的工作原理是通过发送微波信号并接收反射信号来确定储罐中物料的高度。
但是，雷达物位计在使用过程中可能会出现一些常见故障，需要进行维修。
常见故障及维修方法如下：
1. 信号强度异常
原因：雷达物位计可能会受到电磁干扰，或是前方有阻碍物挡住了微波信号。
维修方法：先检查是否有物料或其它障碍物阻挡了雷达物位计，如果没有，可以尝试将储罐内的物料倾斜一下，重新测试信号强度。
如果还是无法解决问题，可以尝试调整雷达物位计的位置或设置一些滤波器减少电磁干扰。
2. 零点偏移
原因：可能是由于机械振动、环境温度变化或其它原因导致的。
维修方法：对于雷达物位计的零点偏移，可以通过重新进行校准来修复。
具体方法可以参考设备说明书。
3. 接收器故障
原因：雷达物位计接收器可能出现故障，例如接收天线损坏或接收器线路出现问题。
维修方法：如果雷达物位计接收器出现故障，需要更换接收天线或是修复线路。
建议寻找专业的维修技术人员进行维修。
4. 液位不准确
原因：雷达物位计可能会受到物料表面波动或长时间使用后积累的物料堆积的影响，导致测量结果不准确。
维修方法：为了消除这个故障，可以在储罐内加入一些稳定剂来平稳物料表面，或是对物料进行搅拌以消除积累的物料。
总的来说，对于雷达物位计的故障和维修，需要具备专业的知识和技术才能进行，建议尽可能地寻找专业的维修技术团队来处理。
雷达料位计应用中存在的问题及解决方法
雷达料位计应用中存在的问题及解决方法随着现代工业的发展，雷达料位计已经成为了工业生产和管理过程中不可或缺的工具。
雷达料位计具有测量精度高、稳定、无差别性等优点，被广泛应用于化工、石油、粮食、烟草、食品、医药、水泥等行业的料位监测中。
不过雷达料位计在应用过程中也存在一些问题，本文将对雷达料位计应用中的问题及解决方法进行梳理和总结。
问题一：误差较大在雷达料位计应用过程中，误差是一个比较普遍的问题。
误差主要是由于信号传输过程中存在的干扰和杂波所造成的。
此外，雷达的抗干扰能力比较弱，当被测物料的介电常数变化时，也可能会造成误差。
解决方法：（1）选用合适的工作频率：不同的物料在不同的频段下，介电常数的变化情况不同。
因此，选用合适的频段可以有效地减小误差。
（2）采用先进的数字信号处理技术：数字信号处理技术能够有效地去除信号中的杂波和干扰，保证信号的清晰度和稳定性。
（3）合理安装：在安装过程中，应该避免金属结构物的遮挡和干扰，以保证信号的正常传输。
问题二：工作频率受影响雷达料位计的工作频率主要受被测物料的介电常数和温度的影响。
当物料的介电常数或者温度发生变化时，工作频率也会发生变化，从而影响到测量的精度和稳定性。
解决方法：（1）选用合适的雷达型号：不同型号的雷达料位计在工作频率上有区别，在选型过程中应根据物料类型和工作环境选择。
（2）对被测物料进行分类：将不同的物料进行分类，避免将具有较大介电常数差别的物料放在同一个容器内。
（3）定期检测和校准：定期对雷达料位计进行检测和校准，保证工作频率的稳定性和精度。
问题三：安装位置不合理雷达料位计的安装位置对于测量结果的准确性和稳定性有着极为重要的影响。
若安装位置不合理，可能会导致测量精度不高或误报测量结果等问题。
解决方法：（1）选择合适的安装位置：在安装过程中应该仔细考虑安装位置，避免较为复杂和繁杂的环境，避免遮挡和干扰。
（2）避免安装于物料靠近底部或侧部位置：物料在靠近底部或侧部的位置，容易受到液面或粉体堆积等因素的影响，造成不准确的测量结果。
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长达 100m的量程，而天线仅采用昀大 4”的喇叭口，使安装更方便；
极高的信噪比，是回波信号强度远远大于其他雷达（如图 3）；
首次采用高频率的双核处理芯片分别处理回波信号和通讯控制用途，大大提高了 仪表的稳定性和可靠性；
集成了新研发的 “现场智能 ”回波处理技术 –源于声智能的一种更先进的处理技 术； 这款被西门子寄予厚望的高性能固体型雷达物位计所提供的完美的性能描述让我们觉得或许 Sitrans LR460能够解决好这一难题 – 或许 LR460超强发射信号能够克服氧化铝粉尘的影响而 进行稳定可靠测量？ 在和西门子物位仪表生产厂商量后决定提供一台 Sitrans LR460在氧化铝粉料仓上作料位测量测 试。仪表到现场后，立即被安排到现场进行安装测试（如图 4）。对于这个测试，西门子加拿大 生产厂方面也非常重视，安排雷达产品专家到现场协助调试（如图 5）。经过简单的安装调试后， LR460的测试结果要明显比原来的 LR400好很多。从回波图形上来看，在同样的测量点 LR460 的回波信号要比 LR400强地多，昀大程度地保证了测量读数的稳定可靠（如图 6）。
当然还有一些用户不得以只能冒着 “埋锤”的风险采用重锤式料位计，有些用户反映几乎每年都 需要重新买一台，而且对操作工人作专门的培训和技术规范，使用成本非常高。 而采用非接触雷达使用成功的案例几乎找不到。我们同时也向西门子生产厂总部提出了技术支 持，结果竟发现在全球范围，几乎没有使用 LR400或其他物位测量技术成功的案例。 但西门子物位计的目标是：使用它，就不需要关心它 ,真正免维护是我们的追求。三、解 决方案 2006年年底， Sitrans LR460即将推向市场，我们仔细地研究了 LR460这个产品， 发现这个产品采用很多新的技术和提供了比 LR400更高的性能。它是在 Sitrans LR400的成功基础上研发而成的，因此议标的外观和基本性能保持了 LR400的优 良血统： 图 2：LR460外观
New Solids Radar solve problem in alumina powder measurement Abstract:
According to introduce the new LR460 Radar supply the solution to measure alumina powder,and compare the several way of level measurement. Key word: 100m Range, alumina powder, Radar, FMCW, Dual-Processor一、背景
我们仔细地分析了氧化铝粉末仓的工艺难点： 1、氧化铝粉末非常细，而且有一定的粘性，很容易造成粘附和挂料，因此采用接触式
物位测量法，会导致维护量非常高； 2、氧化铝粉尘介电常数非常高，因此会在雷达波信号传播的过程造成很强地干扰而使 之严重衰减；
3、氧化铝粉所堆积的料面形状比较复杂，倾斜角有时候会很大，而且变化也较大。 为了解决这一难题，我们查阅了大量文献资料和其他氧化铝厂的使用业绩，并作了比较研究， （见附表），发现居然没有非常理想的解决方案能够很好地解决这一难题。 缆式导波雷达是应用在氧化铝粉料仓测量较为广泛的一种技术。但是可能由于可靠性和测量值可 信度较差，很多用户在厂商的建议下，普遍使用 2~3套物位仪表测量同一个料仓作为比对和冗余， 防止在一台表 “瘫痪”时也能保证连续工作 – 这也大大增加了用户的投资。但是，严重地挂料问 题导致导波雷达天线上由于挂料而造成高料位虚假信号，甚至完全失波。为了保证导波雷达的使 用，就需要大量维护工作。还有一些用户也经历过导波雷达钢缆会拉断的事故。甚至有些氧化铝 厂的用户提出： “我们要不断的开拓自己的思路，既然雷达无法改变，那我们就让测量环境和条 件来适应雷达吧。 ”我们认为自动化仪表应该是为人服务，而不是人为仪表服务 !
采用了 24GHz K波段高频率信号； 采用可靠的 FMCW(连续调频 )工作原理； 四线制供电保证昀大的功率； 集成了标准配置的瞄准器；
图 3：LR400和 LR460信噪比比较
℃；
过程温度昀高可达 200 昀小至 8º的波束角，可以有效避开各种障碍物形成的干扰；
特长的喇叭口设计，可以使延长管延长喇叭口长度，解决一些仓顶特别厚的应用等。除此 之外， LR460还具备了远远超越 LR400的性能：
由此判断，氧化铝粉末对雷达波的影响非常大。虽然用户也想方设法进行了各种除尘处理，但
是回波信号丢失的现象还是偶尔会出现而影响正常生产。虽然昀终用户对这一使用效果也表示
能够接受，但是这种结果对于西门子仪表部来说，是很难接受的，何况当时 Sitrans LR400应用 在各种粉料料仓的物位测量中，一直都是非常成功的。
新一代固体型雷达物位计解决氧化铝粉料仓料位测量难题
丁振杰西门子 (中国)代的固体型雷达 -- Sitrans LR460成功解决山东魏桥铝 业氧化铝粉料仓的料位测量难题，并总结比较了各种物位测量技术在氧化铝粉料仓的应用。 关键词：百米量程氧化铝粉料仓雷达液位计连续调频 (FMCW)双核处理器
化铝粉尘
较大衰减
成功案例
影响较大，严 重挂料常导 致高报警
安装要求
很低
很低
抛物面天 线安装要 求较高
较高，常埋 锤；操作人员
需要培训
较高，经常会 断缆
价格 使用寿命
较高
10年设计使 用寿命
一般
10年设计使用 寿命
低 一般
较高
短，如使用不 当，经常埋锤
较低
短，挂料时需 经常维护；经
常断缆
使用效果
极佳，是目前 氧化铝粉料 仓应用唯一 的免维护的 解决方案
山东魏桥铝业是目前规划中亚洲昀大的氧化铝单体项目。 2006年 8月，西门子公司一流的产品 解决方案和服务态度赢得魏桥铝业的赞赏，一举获得了近千台的以雷达物位计为主的物位仪表 订单，该订单也是目前西门子公司历史上昀大的物位仪表订单。二、挑战
魏桥铝业昀早在 2005年底建成的第一条氧化铝生产线上已 经大规模的使用了 Sitrans LR400固体型雷达。 Sitrans LR400在铝土矿原料仓、石灰石料仓等位置使用效果一直非 常理想，通过和其他公司的比较，用户对 Sitrans LR400的性 能也非常满意。唯有在成品氧化铝粉料仓的物位测量这一应
用，用户反映测量测量信号不是很准确，甚至会没有不会信 号。
图 1：魏桥铝业的成品氧化铝仓
出于维护用户利益的角度考虑，西门子派出有经验的服务工程师到现场进行长时间的测试跟踪，
发现在当氧化铝粉尘扬起非常大的时候， LR400的回波信号非常微弱，很容易造成回波丢失； 而在氧化铝粉尘不是很大时，回波信号还是比较理想的。
一般，氧化铝粉 尘大时，信号不
太可靠
基本没有 成功应用
信号比较可 靠，但基本已 被淘汰，被认 为是落伍的
技术
一般，在固体 测量领域逐 渐趋于被淘 汰；维护量极
大
参考文献： 1、阎永胜 . 氧化铝工艺物位仪表及选型 ,仪器仪表用户 , 2004.No.3,文章编 号 :1671-1041（2004）03-0077-02,P77~78 2、王国强 . 铝行业雷达物位计故障排除方法研究 . 控制工程 ,2007,02期 3、毕诗文等 ,氧化铝生产工艺 ,化学工业出版社 ,2006年 2月 4、薄光印 , 物位测量技术在拉法基水泥应用经验介绍 ,水泥技术 ,2005年 6月
图 4：LR460在氧化铝粉仓上工作图 5：产品专家在现场调试
图 6：LR400和 LR460在氧化铝仓应用作比较测试左图为 LR400回波图形，回波信号 非常微弱；右图为 LR460回波信号，回波信号明显
测试结果西门子公司、代理商和昀终用户魏桥铝业都感到很满意。当然能够帮助用户解决应用 难题，也是西门子的责任。四、结果和经验总结
米
LR400
微波，非接触 式，连续 高 50米
两线制脉 冲雷达
重锤
微波，非接 机械式，接触 触，连续 式，非连续
高
喇叭口天 线:40m； 10”抛物面 天线:70m
一般
一般不超过 30米
导波雷达
微波，接触 式，连续
高 昀大 35米
氧化粉尘 极强微波信 粉尘大时有影 影响很大，
无
影响
号可穿透氧 响，回波信号有 基本没有
这台试用的 LR460在使用了 2~3个月的时间内，信号一直非常问题，读数准确，用户对此评价 也非常高。之后，用户陆陆续续采购了将近 40~50台 LR460用于替换氧化铝粉料仓上的物位计。
附表：测量氧化铝粉料仓的各种物位测量技术比较
测量方式
准确性 量程
LR460
微波，非接 触，连续
高 极大， 100