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HSRD-D1导波雷达物位计

1 测量原理

导波雷达是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。探头发出高频脉冲并沿缆式探头传导,当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收,并将距离信号转化为物位信号。输入反射的脉冲信号沿缆绳传导至仪表电子线路部分,微处理器对此信号进行处理,识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成,距离物料表面的距离 D 与脉冲的时间行程 T 成正比: D=C×T/2 其中 C 为光速因空罐的距离 E 已知,则物位 L 为: L=E-D输出通过输入空罐高度 E(= 零点),满罐高度 F(= 满量程)及一些应用参数来设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于 4 - 20mA 输出。 \

2 测量范围

F---- 测量范围
E---- 空罐距离
B---- 顶部盲区
L---- 探头到罐壁的最小距离

顶部盲区是指物料最高料面与测量参考点之间的最小 距离。

底部盲区是指缆绳最底部附近无法精确测量的一段距离。

顶部盲区和底部盲区之间是有效测量距离。

注意:
只有物料处于顶部盲区和底部盲区之间时,才能保证罐内物位的可靠测量。
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3. 安装指南
下述的安装指南适用于缆式和杆式探头测量固体颗粒料和液体物体。
同轴管式探头只适用于液体物体。

3.1安装位置:
    ●  尽量远离出料口和进料口。
    ●  对金属罐和塑料罐,在整个量程范围内不碰壁。
如果是金属罐,物位仪表不要安装在罐的中央。
●  建议安装在料仓直径的1/4处。
    ●  缆式探头或杆式探头离罐壁最小距离不小于30厘米。
    ●  探头底部距罐底大约30mm。
●  探头距罐内障碍物最小距离不小于200mm。
●  如果容器底部是锥型的,传感器可以安装罐顶中央,
这样可以一直测量到罐底。

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3.2 右图为杆式雷达安装图,主要用于液体液位的测量。
特点:
    ●  可以测量介电常数大于等于1.9的任何介质。
    ●  一般用于测量粘度≤500cst而且不容易产生粘附的介质。
    ●  杆式雷达最大量程可以达到6米。
    ●  对蒸汽和泡沫有很强的抑制能力,测量不受影响。
  
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3.3 右图为双杆式雷达安装图,主要用于液体液位的测量。
特点:
    ●  介电常数比较小的液体物料可以采用双探杆式测量方式,
以保障良好的准确测量。
●  可以测量介电常数大于等于1.6的任何介质。
    ●  一般用于测量粘度≤500cst而且不容易产生粘附的介质。
    ●  杆式雷达最大量程可以达到6米。
    ●  对蒸汽和泡沫有很强的抑制能力,测量不受影响。
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3.4安装方法
 
●  合理安装能确保仪表长期可靠
而精确的测量仪表可采用螺纹接,
螺纹的长度不要超过150mm,还可采
用在短管上安装。安装短管直径2″
至6″则安装短管高度≤150mm,
若安装于较长的短管上,应底部
固缆式探头或选用对中支架以
避免缆式探头短管末端接触。
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●  DN200或DN250的安装于短管内安装
当仪表需要安装于直径大于200mm短管时,短管内壁产
生回波,在介质介电常数低的情况下会引起测量误差。
因此,对于一个直径为200mm或250mm的短管,需要选一
个带“喇叭接口”的特殊法兰。
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●  在塑料罐上安装
注意!
无论是缆式或杆式若想仪表工作正常,过程连接表面应为金属。当仪表装在塑料罐上时,若罐顶也是塑料或其它非导电材质时,仪表需要配金属法兰,若采用螺纹连接,需配一块金属板。
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●  仪表探头与罐壁的距离
仪表探头至罐壁的距离建议为罐直径的1/6-1/4(至少大于300mm,混凝土罐至少400mm)选择探头长度时,注意探头底部距罐底约大于30mm。
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 技术参数
参 数:          工作频率:100MHZ-1.8GHZ
测量范围: 缆式:0-30m;杆式、双杆式:0-6m
重 复 性: ±2mm
分 辨 率: 1mm
采 样: 回波采样55 次/s
响应速度: >0.2S(根据具体使用情况而定)
输出信号: 4-20mA
精 度: <0.1%
通讯接口:       HART 通讯协议
过程连接:     G11/2A法兰DN50,DN80,DN100,DN150,DN150,DN200,DN250
过程压力:       -1-20bar
电 源:          电源:24VDC(±10%),纹波电压:1Vpp
耗 电 量: max 22.5mA
环境条件:       温度-40℃~+70℃
外壳防护等级:   IP67
防爆等级:       EXia  II CT6
两线制接线:    仪表供电和信号输出共用一根两芯屏蔽电缆线
电缆入口: 2个M20*1.5或1/2NPT(电缆直径5--9mm)
 
 
 
 
测量距离
下表列出不同类别被测介质与测量距离的关系
介质分组 DK(ε) 固体颗粒 液体 测量范围
1 1.4…1.6   -冷凝气,如N2CO2 3m(仅指同轴杆式探头)
2 1.6…1.9 -塑料带粒子
-白灰石,特种水泥
-糖
-液化气,如丙烷
-溶剂
-氟利昂12/氟利昂
-棕榈油
25m
3 1.9…2.5 -普通水泥,石膏 -矿物油,燃料 30m
4 2.5…4 -谷物,种子
-石头
-砂粒
-苯,苯乙烯,甲苯
-呋喃
-萘
30m
5 4…7 -潮湿的石头,矿石
-盐
-氯苯,氯仿
-纤维素喷雾
-异氰盐酸,本胺
30m
6 >7 -金属粉末
-碳黑
-煤炭
-含水液体
-酒精
-液氨
30m