流量仪表压力仪表温度仪表
物位仪表 电工仪表 联系我们 返回首页    

 

雷达液位测量系统工作原理

    雷达液位计是近些年来推出的一种新型液位测量仪表,其特点是采用了全固体状的雷达测距技术;整个仪表无可动部件,无任何零件与容器内的介质接触;控制单元采用了数字处理技术;测量准确度高;维护保养的工作量很少。
    雷达液位计具有耐高温、耐高压的特点,属于非接触的测量方式,使安装使用简易方便,当采用反射波测量液位时,,其测量精度几乎不受被测介质温度、压力、相对介电常数及易燃易爆恶劣工况的限制。其较高的可靠性使它成为灌区液位测量检测的首选仪表。电磁波的波长在1mm~1m的波段称为微波。微波与无线电波比较,其特点是具有良好的定向辐射性并具有良好的传输特性,在传输过程中受火焰、灰尘、烟雾及强光的影响。

工作原理
   雷达液位计的工作原理是超高频电磁波经天线向被探测容器液面发射电磁波,碰到液面后反射回来,仪表检测出发射波与回波的时差,从而计算出液面高度。


(1)典型的脉冲雷达测距原理   由振荡器产生的脉冲雷达信号被送往检测系统,检测器同时向液面发出脉冲雷达信号,并接收由液面反射回来的脉冲雷达信号,由此应产生一个时间差。即:
D=1/2  (C*△t)
式中D—雷达天线至液面距离;
      C一雷达在介质中的传播速度,C为光速(300000000 m/s);
    △t—发射雷达和接收反射回雷达的时间差。
    但是,根据上述原理要准确地测出△t必须制作高分辨率的时间检测器。因此,将脉冲雷达直接用于测距是难以实现的。
    (2)连续调频法雷达测距   连续调频法的工作原理示意图如图3 .17(a)所示。雷达液位计主要由微波信号源、发射器、探测器、接收器、混频器及数字信号处理器等组成。微波信号源:是一个压控振荡器,产生连续调频信号,其调频信号由数字信号处理器提供;发射器:将调频信号放大后驱动探测器(即天线)工作;探测器即天线其作用是发射 接受微波,天线分为喇叭型和直型与波导管连接两种形式;接收器:接收由液面反射的微波(也称回波),再转换成电信号,并放大;混频器:将发射的调频信号和接收到调频信号进行混频,得到其差频信号;数字信号处理器:微波信号源调制信号(一般是三角波或锯齿波),将差频信号转换为液位信号,还可提供计算机的通信信号等。
    微波源是工作在5~95GHz的压控振荡器,它由数字信号处理器提供的三角波控制,三角波的周期为2T,输出连续的调频信号,发射信号的频偏为△F,如图3.17(b)中的实线所示,经发射器发送到天线,同时给混频器作本振信号,由天线接受到反射信号,如图(b)中的虚线所示,它滞后于发射信号At,再经接收器送往混频器,产生差频信号△f频率,如图3..17(c)所示,差频信号再送到数字信号处理器处理,后得到物位的高度。
  

可见,当微波的传播速度C、三角波的周期2T,发射信号的偏频为△f确定后,天线与液面的距离与差频信号△f d成正比。

 

雷达液位测量系统工作原理
雷达液位计的构成和特点
雷达液位计的安装和使用
电容式液位计的工作原理和结构图
超声波物位计的主要特点和检测原理
光导式液位计基本结构和工作原理
磁致伸缩液位计基本结构和原理图
浮筒液位变送器原理图
浮子式液位计测量原理图
浮球式液位计和浮球液位变送器
浮筒式液位计结构图和安装示意图
磁翻板液位计结构及原理图
压力式液位计的应用
差压式液位计的应用
静压式液位计测量原理

南京迪泰尔仪表机电设备有限公司版权所有 友情链接交换区 地址 : 大光路188号锦江丽舍 电话 :025-84585946 84465922 税号 :320103762103508 传真 :025-84465922 帐号 :01570120030000012 开户行 : 南京银行龙蟠路支行