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雷達物位計的工作原理及運用范圍---賽譜自儀 SAIPU AUTOMATIC 雷達波的原理及技術(shù)性能
西安賽譜自動化儀表技術(shù)有限公司
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雷達波的原理及技術(shù)性能

       雷達波是一種特殊形式的電磁波,雷達料位計利用了電磁波的特殊性能來進行料位檢測。電磁波的物理特性與可見光相似,傳播速度相當(dāng)于光速。其頻率為300MHz-3000GHz。電磁波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源,遇到障礙物易于被反射,被測介質(zhì)導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大,回波信號的反射效果越好。雷達波的頻率越高,發(fā)射角越小,單位面積上能量(磁通量或場強)越大,波的衰減越小,雷達料位計的測量效果越好。賽譜自儀   SAIPU  AUTOMATIC

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雷達物位計的工作原理

       雷達物位計是一種微波物位計,它是微波(雷達)定位技術(shù)的一種運用。它通過一個可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號)的裝置發(fā)射能量波,能量波在波導(dǎo)管中傳輸,能量波遇到障礙物反射,反射的能量波由波導(dǎo)管傳輸至接收裝置,再由接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定物位變化情況。由電子裝置對微波信號進行處理,轉(zhuǎn)化成相關(guān)物位信號。

雷達物位計能量輻射水平低,設(shè)備使用脈沖能量波(頻率一般比智能雷達物位計低)。一般脈沖能量波的最大脈沖能量為1mW左右(平均功率為1μW左右),不會對其他設(shè)備以及人員造成輻射傷害。

雷達物位計采用發(fā)射—反射—接收的工作模式。雷達液位計的天線發(fā)射出電磁波,這些波經(jīng)被測對象表面反射后,再被天線接收,電磁波從發(fā)射到接收的時間與到液面的距離成正比,關(guān)系式如下:

D=C×T/2

式中D為雷達液位計到液面的距離;C為光速;T為電磁波運行時間。

雷達物位計記錄脈沖波經(jīng)歷的時間,而電磁波的傳輸速度為常數(shù),則可算出液面到雷達天線的距離,從而知道液面的液位。

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應(yīng)用領(lǐng)域

       現(xiàn)今物位測量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉的物位測量,特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動的加料狀態(tài)下的料倉。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_TDR在放料時物位下降時會受到很強的張力負載,可能會損壞儀表或把倉頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問題,需要經(jīng)常維修,大多數(shù)其他機械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會超出非接觸式超聲波物位測量系統(tǒng)的能力。高頻的調(diào)頻雷達技術(shù)尤其適合這種大型固體料倉的物位測量。

                       

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       現(xiàn)今的高頻雷達一般為工作在K波段(24~26GHz)的雷達物位計,雷達的工作頻率越高其電磁波波長越短,越容易在傾斜的固體表面有更好的反射,并具有較窄的波束寬度,可有效避開障礙物,高的頻率還可使雷達使用更小的天線。而FMCW調(diào)頻連續(xù)波微波物位計發(fā)射和接受信號是同時的,相同時間內(nèi)發(fā)射的微波信號更多,固體測量中可減少高粉塵固體料倉測量中的失波現(xiàn)象。因此固體測量中高頻的調(diào)頻雷達能提供準(zhǔn)確、可靠的測量,并在例如化工行業(yè)中的PP粉末、PE粉末等介質(zhì)中也有良好應(yīng)用。但由于技術(shù)限制,現(xiàn)今還沒有工作在K波段以上的高頻雷達物位計。賽譜自儀    SAIPU AUTOMATIC

      也有使用5.8GHz ~ 10GHz的低頻雷達測量固體,但由于其較低的頻率、較長的波長其發(fā)射波不容易被漫反射,在高粉塵工況下會導(dǎo)致很多的二次或多次回波,干擾和噪聲很大,因此固體粉料測量中逐漸被淘汰。


 

狀 態(tài): 離線

公司簡介
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公司名稱: 西安賽譜自動化儀表技術(shù)有限公司
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電  話: 029-81029973
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