济宁华瑞自动化技术有限公司
第7年
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第7年
来源：济宁华瑞自动化技术有限公司 时间：2024-05-19 04:52:34 [举报]
FMCW雷达用120GHZ作为测量基频（载频），完成一次线性扫描，信号发射后，经过一定的时间延迟后，接收到回波信号。在线性扫频中产生的时间差，与物位距离呈正比例，由于有许多反射波，将所有的回波时间进行快速傅立叶（FFT）变换，将时间信号转换成有一定能量的频谱，比较高和比较陡的视频谱信号为有用信号。
雷达物位计具有测量、性能稳定、可靠性高、维护简便、适用范围广等优点，其应用范围非常广泛，涵盖了电力、钢铁、冶金、水泥、石油化工、造纸、食品等行业，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。
测量原理
雷达物位天线发射较窄的微波脉冲，经天线向下传输。微波接触到被测介质表面后被反射回来再次被天线系统接收，将信号传输给电子线路部分自动转换成物位信号（因为微波传播速度极快，电磁波到达目标并经反射返回接收器这一来回所用的时间几乎是瞬间的）。
优势特点
1.天线尺寸小，便于安装；非接触雷达，无磨损，。
2.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。
3.严重粉尘环境对高频物位计工作影响不大。
4.波长更短，对在倾斜的固体表面有更好的反射。
5.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。
6.测量盲区更小，对于小罐测量也会取得良好的效果。
7.高信噪比，即使在波动的情况下也能获得更优的性能。
8.频率，是测量固体和低介电常数介质的佳选择。
我公司所生产的矿用雷达料位计，雷达物位仪，智能高频雷达物位计为非接触式一体智能高频雷达料位计，采用调频连续波（FMCW）雷达技术原理研制而成。该技术比传统的脉冲式雷达测量技术具有更高的测量精度及稳定性。在高粉尘、高水汽环境，具有非常好的适应性及抗干扰能力。该设备主要用于料仓仓位的测量，现场显示及数据上传等，通过本设备准确及时的监测料仓仓位，实现料仓运行的控制。本设备接口丰富，具有4~20mA标准仪表电流输出，具有RS485数字通讯功能，具有仓位高低限设置及报警输出功能。
智能高频雷达料位计可以用在 煤厂、电厂、 石油、化工、冶金、食品行业、一般工业应用 。用于测量固体、颗粒状、粉状物料的仪表。具有测量范围大，精度高，适应高粉尘、高水汽环境等比较复杂的工况，同时现场可通过遥控器进行参数配置；通过RS485接口亦可远程进行参数配置、数据查询及回波曲线调取等。
雷达物位计的应用领域非常广泛，涵盖煤炭行业、钢铁行业、冶金行业、水泥行业、电力行业、半导体行业、水利行业、环保行业（水处理）、煤化工、石油化工行业、食品医药行业等。下面就各个行业的生产环节、工况特点以及雷达物位计的具体选型介绍如下：
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，由于工况具有强粉尘，低介电常数，量程远的特点，在选型时，多以高频脉冲雷达物位计为主。
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。
鉴于工况的上述特点，雷达物位计主要用于固体测量，在选型时，应以高频脉冲雷达物位计为主。
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，各种化学反应环境存在高温、强水蒸气、搅拌或腐蚀的因素。所以针对上述工况，在选型时，针对高温水蒸气的影响，参考腐蚀、量程、搅拌、挂料等因素，应选择低频雷达物位计。而对于固体测量仍应选择高频雷达物位计。
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。水泥行业的物料测量，属于典型的固体物料测量，选型应用应以高频脉冲雷达物位计为主。
5、电力行业（火电、水电、生物发电）（火电）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，由于这些固体物料具有强粉尘、低介电常数、量程远的特点，在测量这些固体物料时，选型应以高频脉冲雷达物位计为主。在测量脱硫塔液位时，由于具有较多的泡沫、水蒸气，且伴有结晶、喷淋干扰等特点，这时脱硫塔液位的测量，选型应以常用低频雷达物位计为主。计为Rada-31调频连续波雷达物位计
6、半导体行业
在半导体行业，雷达物位计主要用于硅微粉仓。这一生产环节的工况特点是：介电常数低、强粉尘。针对该工况的物位测量，在选型时，应选高频雷达物位计。
7、水利行业
雷达物位计在水利行业，主要应用于水文监测、防洪报警、农田灌溉等领域。这些场合信号传输远、供电电压低、安装位置受河堤、大坝的影响很大，所以应选择波束角小的雷达波的高频雷达液位计。
8、环保及水处理行业
在环保及水处理行业，能够使用雷达物位计的环节主要有：集水井、粗格栅、细格栅、生化反应池、冲泥池、污泥池、井溶药池等。由于这些生产环节的工况除了集水井等超远量程、狭长空间外，其他环境的工况一般较为简单。在选型时，集水井的测量可按量程要求选择高频雷达物位计。
9、煤化工、石油化工
在煤化工、电石化工、石油化工行业，能够应用雷达物位计工况主要有：
①石油化工：原油库、汽油罐、柴油罐、天然气罐体等。
②电石化工：煤仓、电石仓等。
③煤焦化工：参考煤炭行业。
这些工况主要有以下特点：
①在煤化工行业，测量固体物料时，具有强粉尘，低介电常数和量程远的特点。而煤气柜位测量存在震荡干扰回波。
②各种油库测量环境简单，但对精度要求较高。
③天然气球罐存在压力，介电常数小。
④各种化工反应釜条件各异。
针对以上工况，在对固体物料测量时，应以高频脉冲雷达物位计为主。在对精度有较高要求的各种油库、球罐选择高频雷达，容易产生震荡干扰信号的气柜也选择高频雷达，化工反应釜按照实际条件参数进行选型。
雷达料位计对于粉煤灰料位测量具有：强粉尘、高漂浮性、低介电常数、大量程、不规则料面等特点。针对粉煤灰测量的汇总之前仪表测量出现的问题研发出了26G高频雷达料位计SAIPU-RD8000，具有两种天线形式，喇叭口天线(加防尘罩或加吹扫装置)和抛物面天线。它具有频率高(穿透性强)、发射角小(信号集中)、量程大(大70米)、防尘(喇叭口天线加防尘罩或吹扫、抛物面天线本身带防尘性)、非接触式测量、带有瞄准器和仪表轻便等特点，从而保 证了对粉煤灰测量的稳定。
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