1 雷達液位計原理及使用  

1.    雷達液位計的測量（liàng）原理  

雷達液位計采用發（fā）射—反射—接收的工（gōng）作模式。雷達液位計的天線發射出電磁波，這些波經被測對象表（biǎo）麵反射後，再被天線接收，電磁（cí）波從（cóng）發（fā）射到接收的時間與到液麵的距離成正比，關係式如下： 

D=CT/2     式中 D——雷達液（yè）位計（jì）到液麵的距離                 C——光速 

                T——電磁波運行時間 

雷達液（yè）位計記錄脈（mò）衝波經曆的時間，而電磁波的傳輸速度為常數，則可算出液麵到（dào）雷達天線的距離，從而知道液麵的液位。 在實際運（yùn）用中，雷達液位計有兩種方式即調頻（pín）連續波（bō）式和脈衝波式。采用調頻連續波（bō）技術的液位計（jì），功耗（hào）大，須采用（yòng）四線（xiàn）製，電子電（diàn）路複雜。而采用雷達脈衝波（bō）技術的液（yè）位計（jì），功耗低，可用二（èr）線（xiàn）製的24V DC供電，容易實現本質安（ān）全，精確度高，適用範圍更廣。 

VEGAPULS雷達（dá）液位計采用脈（mò）衝微波技術，其（qí）天線係統發射出頻率為6.3GHz、持續時間為0.8ns的脈衝波束，接著暫（zàn）停（tíng）278ns，在脈衝發射暫停期間，天線係統將作為接收（shōu）器，接收反射波，同時進行回波圖像數據處理，給出指（zhǐ）示和電信號。 

2.    雷達（dá）液（yè）位計的（de）特點 

(1)雷達液位（wèi）計采（cǎi）用一體化設計，無（wú）可動部件，不（bú）存在機械磨損，使用壽（shòu）命長（zhǎng）。 

(2)雷達（dá）液位計測量時發（fā）出的電磁波能夠穿過真空，不需要傳輸媒介，具有不受大氣、蒸氣、罐內揮發（fā）霧影響的（de）特（tè）點，能用於揮（huī）發的介質如粗苯的液位測量。 

(3)雷達液位計幾乎能用於（yú）所有液體的液位測（cè）量。電磁波在液位表麵（miàn）反射時（shí），信號會衰減，當（dāng）信號衰（shuāi）減過小時（shí），會導致雷達液位計無法測到足夠（gòu）的電磁波信號。導電（diàn）介質能（néng）很好地（dì）反射電磁波，對VEGAPULS雷達液位（wèi）計，甚至微導電的物質也能夠反射足夠的電磁波（bō）。介電常數大於1.5的非導電介質(空（kōng）氣的介電常數為1.0)也能夠保證足夠的反（fǎn）射波，介電常數（shù）越大，反射信號越強。在實際應用中，幾乎所有的介質都能反射足夠的反射波。 

(4)采（cǎi）用非接觸（chù）式測量（liàng），不受罐內液體的密度、濃度等物理特性的影響。 (5)測量範圍大，大的測量範圍（wéi）可達0~35m，可用於高（gāo）溫、高壓的液位測量。 

(6)天線等關鍵（jiàn）部件采用高質量的材料，抗腐蝕能力強，能（néng）適（shì）應（yīng）腐（fǔ）蝕性很強的環境。 

(7)功能豐富，具有虛假波的（de）學習功能。輸入液麵的實際（jì）液位，軟件能自動

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地標識出液（yè）麵到天（tiān）線的虛假回波，排除這些波的幹擾。 

(8)參數設定方便，可用液位計上的簡易操作鍵進行設定（dìng），也可用HART協議的手操器或裝有VEGA Visual Operating軟件的 PC機在遠程或直接接在液位計的通信端進行（háng）設定，十分方（fāng）便（biàn）。 

3.    雷達液位（wèi）計安裝的注意事項 

雷達液位計能否正確測量，依賴（lài）於反射波的信（xìn）號。如果（guǒ）在所選擇安裝的位置，液麵不能將電磁波反射回雷（léi）達天線或在信號波的範圍（wéi）內有幹（gàn）擾物反射幹擾波給雷達液位計，雷達（dá）液位計都不能正確（què）反映實際液位。因此，合理選擇安裝位置對雷達液位計十分重要，在安裝時應注意以下幾點： 

(1)雷達液（yè）位計天線的軸線（xiàn）應與液位的（de）反射表麵垂直。 

(2)罐內的攪拌器、罐壁的黏（nián）附（fù）物和階梯等物體，如果在雷達液位計的信號範圍內，會產生幹擾的反射波，影（yǐng）響液位測量（liàng）。在安裝時要選擇合適的安裝位（wèi）置，以（yǐ）避免這些（xiē）因素的（de）幹擾。 

(3)喇叭型的雷達液位（wèi）計的喇叭口要超過安裝孔的內表麵一定的距離

(>10mm)。棒式液（yè）位計的天線要伸出安裝孔，安裝孔的長度不能超過100mm。對於圓型或橢圓型的（de）容（róng）器，應裝在離中心為1/2R(R為容器半徑)距離（lí）的位置，不可裝在圓型或橢圓型的容器頂的中心處，否則（zé）雷（léi）達波在容器壁的多重反射後，匯集（jí）於容（róng）器頂的中心處（chù），形成很強的幹擾波，會（huì）影響準確測量。 

(4)對液位波（bō）動較（jiào）大的容器的液位測量，可（kě）采用附（fù）帶旁通（tōng）管（guǎn）的液位計，以減少液位波動的影響。 

安裝完畢以後，可以用裝有VEGA Visual Operating軟件的（de） PC機觀察反射波曲線圖，來判斷液位（wèi）計安裝是否（fǒu）恰（qià）當，如不恰（qià）當，則進一步調（diào）整安裝位置，直到滿意（yì）為止。 

對於有些安裝（zhuāng）位置（zhì）無法避免的幹擾波，還可利用VEGAPULS 雷達液位計識別虛假波的功能，液位計能根據實（shí）際液位（wèi）標識出幹擾反射波，並存於雷達液位計的（de）內部數據庫，使雷達液位計在數據（jù）處（chù）理時能識別（bié）這些幹擾波，去除這些幹擾反射波的影響，保證測量的準確性。   

4.  雷達液位計（jì）的維護 

雷達液位計主要由電子元件和天線構成（chéng），無可動部件，在使用中的故障少。使用中偶（ǒu）爾遇到的問題是，貯（zhù）槽中有些易揮發的有機物會在雷達液位計的喇（lǎ）叭口或天線上結晶，對它們隻要定期檢查和清理即可，維護量少。 

在日常維（wéi）護中，可以用 PC機(裝有VEGA Visual Operating軟件)遠程觀察反射波曲線圖，對於後來可能新（xīn）產生的幹擾波，可以利用液位計（jì）有識別虛假波的功能，除去（qù）這些幹擾反射（shè）波的影（yǐng）響（xiǎng），保證準確測量。