高频料位计物位传感器RS485通讯

来源：济宁华瑞自动化技术有限公司 时间：2024-11-23 01:59:07 [举报]

济宁华瑞自动化技术有限公司生产的矿用雷达物位计，矿用本安型雷达物位仪采用FMCW（调频连续波）雷达物位传感技术。调频连续波矿用雷达物位计在测量过程中应用了按照线性变化的高频信号，矿用雷达料位计的信号从天线发出，在被测量平面反射，回波被天线接收。雷达物位计信号的发出与回波接收的频率差被用于进一步的信号处理，频率差对应于测量距离。一个大的频率差应对于一个较大的测量距离。通过FFT频率差被转化为频谱差，进而换算出测量距离。物位与测量距离的差别取决于空罐的高度。发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。
我公司生产的料位计，矿用雷达物位仪，仓位计，雷达物位传感器，煤位计采用调频连续波（FMCW）原理研制，具有更高的测量度和稳定性，其高抗干扰性使得设备使用环境更加宽泛。该设备属于隔爆兼矿用本安型设备，设备安全等级。
我公司主营雷达料位计，矿用雷达料位计，超声波流量计，雷达液位计，矿用超声波液位计，矿用超声波物位仪，矿用投入式液位传感器，矿用温度传感器等一系列矿用物位液位测量产品。

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。

高频雷达物位计是雷达式物位测量仪表，测量大距离可达70米。利用天线发射微波脉冲，利用微处理器进行信号分析处理，使仪表可以用于反应釜、固体料仓等一些复杂的测量条件。
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）。

雷达物位计是过程控制自动化领域中非常重要的连续控制物位仪表，主要用于测量工业生产中的料位。采用的雷达测量技术，在搅拌、高温、大蒸汽、强腐蚀性介质、罐内易结疤等恶劣工况下具有明显优势。矿用本安型雷达物位仪采用调频连续波技术即发射一个频率被线性调制的微波连续信号，频率呈线性上升。所接收到的回波信号频率也是呈线性上升的。两者的频率差将比例于发射目标的距离。
煤安雷达料位计，矿用本安型雷达物位仪主要应用于以下行业：
1、电力行业：如(电厂)的粉煤灰料仓、脱硫、润滑油、泥浆、原煤仓、燃料仓、储水池、废气净化罐、灰库、油箱。
2、水泥行业：如(水泥厂)的散装成品的水泥仓、原煤仓、煤灰、生料均化库、熟料库、炉渣存储库。
3、钢铁行业：如(炼钢厂)的铁石矿、石灰石生料、石灰石熟料、煤粉、原煤仓(铝厂)的炭粉、铝矿石、煤粉。
4、煤炭行业：如(洗煤厂)原煤、精煤、煤渣、煤粉、含煤污水冶金行业等等..........

矿用雷达物位仪安装时应注意以下问题：
(1)当测量液态物料时，传感器的轴线和介质表面保持垂直;当测量固态物料时，由于固体介质会有一个堆角，传感器要倾斜一定的角度。
(2)尽量避免在发射角内有造成假反射的装置。特别要避免在距离天线的1/3锥形发射区内有障碍装置(因为障碍装置越近，虚假反射信号越强)。若实在避免不了，建议用一个折射板将过强的虚假反射信号折射走。这样可以减小假回波的能量密度，使传感器较容易地将虚假信号滤出。
(3)要避开进料口，以免产生虚假反射。
(4)传感器不要安装在拱形罐的中心处(否则传感器收到的虚假回波会增强)，也不能距离罐壁很近安装，安装位置在容器半径的1/2处。
(5)要避免安装在有很强涡流的地方

雷达物位计作为一种常见的物位仪表产品，经常用于对各种金属、非金属容器或管道内的液体、浆料及颗粒料的物位测量。按照雷达物位计的工作方式进行划分，有接触式和非接触式两种雷达物位计。与接触式雷达物位计相比，非接触式雷达物位计是近年来发展快的一种测量仪器，它具有安装简单、维护量少、使用方式灵活、不受仓内粉尘、温度等因素影响等优点。按照微波的波形，非接触式雷达物位计又可分为脉冲雷达物位计和调频连续波雷达物位计。而接触式雷达物位计主要有导波雷达物位计，下面就结合这几种常见雷达物位计谈谈他们的原理和应用。
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。

标签：雷达物位传感器,井下煤位计,矿用雷达料位计,高频料位计