雷達(dá)液位計(jì)的是通過(guò)電磁波(即通稱雷達(dá)波，因?yàn)槔么藴y(cè)距方法***早是應(yīng)用于軍用雷達(dá)，所以被稱為雷達(dá)波)來(lái)進(jìn)行工作的。
工作原理是通過(guò)向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射電磁波，電磁波發(fā)射后遇到介質(zhì)反射回來(lái)，以此來(lái)測(cè)量具體的液體位置，對(duì)于雷達(dá)液位計(jì)來(lái)說(shuō)，其***關(guān)鍵性的功能就是保證其能夠順利發(fā)射電磁波信號(hào)。
我們?cè)诠I(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信號(hào)被干擾的情況，那么是哪些干擾源影響了雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量呢。
對(duì)于雷達(dá)液位計(jì)的信號(hào)來(lái)說(shuō)，產(chǎn)生干擾的原因有很多，干擾源也是多種多樣;
但從大方面總的來(lái)說(shuō)是可以分為兩類(lèi)的，一類(lèi)是內(nèi)部干擾，另一類(lèi)是外部干擾。
雷達(dá)液位計(jì)
外部干擾
1、天體、天電干擾
首先什么是天體干擾呢？天體就是指太陽(yáng)或是其他的恒星，因此天體干擾指的就是它們發(fā)出的電磁波對(duì)雷達(dá)液位計(jì)發(fā)出的信號(hào)產(chǎn)生了一定的干擾。
對(duì)于天電大家肯都感到很陌生，所謂天電通常我們會(huì)將其理解為由大氣、雷電等電離作用，或是火山、地震等自然現(xiàn)象產(chǎn)生的電磁波對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的信號(hào)產(chǎn)生的干擾。
2、機(jī)械干擾
所謂機(jī)械干擾是指由于外部機(jī)器的大幅度震動(dòng)或沖擊影響到雷達(dá)液位計(jì)，使雷達(dá)液位計(jì)內(nèi)部的一些元件同樣發(fā)生震動(dòng)甚至是移位、變形;
也可能使儀表頭指針?biāo)蓜?dòng)測(cè)量產(chǎn)生誤差，對(duì)于這種情況我們通常加以隔板、減震彈簧等來(lái)緩解沖擊。
3、濕度干擾
當(dāng)濕度升高，就會(huì)引起絕緣體電阻下降、電介質(zhì)介電數(shù)增加、骨架蓬松、電阻增加，進(jìn)而也就產(chǎn)生漏電流增加、電容量增加、電感器變化等。此外還會(huì)使膠質(zhì)變軟，并且測(cè)量精度也會(huì)下降。
4、化學(xué)干擾
化學(xué)干擾通常是指一些具有腐蝕性的氣體，例如酸、堿等，這些氣體長(zhǎng)時(shí)間的作用不僅僅會(huì)損壞儀器及內(nèi)部元件，還會(huì)與金屬作用導(dǎo)電，影響雷達(dá)液位計(jì)的正常工作。
5、熱干擾
火電廠運(yùn)作中其熱力設(shè)備會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，這些熱量進(jìn)而引起周?chē)鷥x器以及環(huán)境溫度的變化，這就是我們所說(shuō)的熱干擾，這些干擾都會(huì)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的元件產(chǎn)生影響，進(jìn)一步產(chǎn)生測(cè)量不***等問(wèn)題。
6、光干擾
光的干擾主要在于半導(dǎo)體部件，用來(lái)控制儀器的部件當(dāng)中許多都是由半導(dǎo)體材料制成，而半導(dǎo)體元件在受到光的影響就會(huì)改變其導(dǎo)電性能，這樣一來(lái)，雷達(dá)液位計(jì)的正常使用也就受到了影響。
雷達(dá)液位計(jì)具有低維護(hù)，高性能、高精度、高可靠性，使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)。在與電容，重錘等接觸式儀表相比較，具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性。
微波信號(hào)的傳輸不受大氣的影響，所以它可以滿足工藝過(guò)程中揮發(fā)性氣體、高溫、高壓、蒸汽、真空及高粉塵等惡劣環(huán)境的要求。
工作原理：
雷達(dá)液位計(jì)采用發(fā)射--反射--接收的工作模式，天線發(fā)射出電磁波，這些波經(jīng)被測(cè)對(duì)象表面反射后，再被天線接收，電磁波從發(fā)射到接收的時(shí)間與到液面的距離成正比，
關(guān)系式如下：D=CT/2式中D——雷達(dá)液位計(jì)到液面的距離C——光速T——電磁波運(yùn)行時(shí)間雷達(dá)液位計(jì)記錄脈沖波經(jīng)歷的時(shí)間，而電磁波的傳輸速度為常數(shù)，則可算出液面到雷達(dá)天線的距離，從而知道液面的液位。
在實(shí)際運(yùn)用中，雷達(dá)液位計(jì)有兩種方式即調(diào)頻連續(xù)波式和脈沖波式。采用調(diào)頻連續(xù)波技術(shù)的液位計(jì)，功耗大，須采用四線制，電子電路復(fù)雜。
而采用雷達(dá)脈沖波技術(shù)的液位計(jì)，功耗低，可用二線制的24VDC供電，容易實(shí)現(xiàn)本質(zhì)安全，精確度高，適用范圍更廣。
雷達(dá)液位計(jì)采用脈沖微波技術(shù)，其天線系統(tǒng)發(fā)射出頻率為6.8GHz、持續(xù)時(shí)間為0.8ns的脈沖波束，接著暫停278ns，在脈沖發(fā)射暫停期間，天線系統(tǒng)將作為接收器，接收反射波，同時(shí)進(jìn)行回波圖像數(shù)據(jù)處理，給出指示和電信號(hào)。
超聲波液位計(jì)和雷達(dá)液位計(jì)主要是測(cè)量原理的不同，而導(dǎo)致他們的不同的運(yùn)用場(chǎng)合。雷達(dá)是鑒于被測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)的，而超聲波是鑒于被測(cè)物質(zhì)的密度的。所以介電常數(shù)很低的物質(zhì)雷達(dá)的測(cè)量效果就要打折扣，對(duì)于固體物質(zhì)一般也推薦用超聲波。同時(shí)雷達(dá)發(fā)射的是電磁波，不需要傳播媒介，而超聲波是聲波，是一種機(jī)械波，是需要傳播媒介的。另外波的發(fā)射方式元件不同，如超聲波是通過(guò)壓電物質(zhì)的振動(dòng)來(lái)發(fā)射的，所以它不可能用在壓力較高或負(fù)壓的場(chǎng)合，一般只用在常壓容器。而雷達(dá)可以用在高壓的過(guò)程罐。雷達(dá)的發(fā)射角度比超聲波大，在小容器或瘦長(zhǎng)的容器不推薦用非接觸式雷達(dá)，一般推薦導(dǎo)波雷達(dá)。最后就是精度的問(wèn)題，當(dāng)然了，雷達(dá)的精度肯定是比超聲波高，在儲(chǔ)罐上肯定是用高精度雷達(dá)的，而不會(huì)選超聲波。至于價(jià)格方面，一般情況下超聲波比雷達(dá)低，當(dāng)然一些大量程的超聲波價(jià)格也是很高的，如6～70米的量程，這時(shí)雷達(dá)也達(dá)不到，只能選超聲波！
聲波的傳輸是需要媒介的，所以在真空中就不能傳播。所以超聲波在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用中的局限性還是很大的，與雷達(dá)比起來(lái)多有不足。首先，超聲波物位計(jì)有溫度限制，一般探頭處溫度不能超過(guò)80度，并且聲波速度受溫度影響很大。其次，超聲波物位計(jì)受壓力影響很大，一般有求0.3MPa以內(nèi)，因?yàn)槁暡ㄒ空駝?dòng)來(lái)發(fā)出，壓力太大時(shí)發(fā)聲部件會(huì)受影響。第三，當(dāng)測(cè)量環(huán)境中霧氣或粉塵很大時(shí)將不能很好的測(cè)量。凡此種種，都限制了超聲波物位計(jì)的應(yīng)用。與之相比，雷達(dá)的是電磁波，不受真空度影響，對(duì)介質(zhì)溫度壓力的適用范圍又很寬，隨著高頻雷達(dá)的出現(xiàn)，其應(yīng)用范圍就更加廣泛了，所以在物位測(cè)量中，雷達(dá)是一個(gè)非常好的選擇。
液位計(jì)特有的性能比對(duì)
1、精準(zhǔn)性的比對(duì)
超聲波液位計(jì)，帶有非接觸特性；可測(cè)定的范疇，包含實(shí)驗(yàn)液體、顆粒態(tài)勢(shì)下的固體。但是超聲波帶有不斷更替的特性，各時(shí)段的聲波存儲(chǔ)、曲線解析，耗時(shí)偏長(zhǎng)。因此，不適宜安設(shè)在液位變更速率偏快的環(huán)境。
雷達(dá)液位計(jì)， 受到環(huán)境特有的干擾偏小，這是凸顯優(yōu)勢(shì)；測(cè)量得來(lái)的數(shù)值，精度更高。例如：超聲波儀器，不適宜高壓高溫、蒸氣彌散著的霧狀空間、夾帶著粉塵的空間；但雷達(dá)液位計(jì)，就能適宜這一環(huán)境。設(shè)定的最大量程，能超出 32米； 被測(cè)介質(zhì)溫度， 能超出 240℃； 荷載壓力， 會(huì)超出 6.3MPa。雷達(dá)液位計(jì)精度會(huì)高于超聲波。
2、適用性的比對(duì)
超聲波液位計(jì)，對(duì)霧狀蒸氣、細(xì)微塵雜，非常敏感。此外，超聲波擬定的傳播速率，受環(huán)境溫度影響較大，誤差率會(huì)超出每攝氏度 0.13%。因此超聲波液位計(jì)需要帶有溫度補(bǔ)償， 然而選取的待測(cè)介質(zhì)，與傳感配件表層也存在溫度差異。
安設(shè)的配套補(bǔ)償，只針對(duì)著固定態(tài)勢(shì)的傳感點(diǎn)。雷達(dá)液位計(jì)，拓展了適應(yīng)范圍。超聲波液位計(jì)適宜不了的特有環(huán)境，如高壓及高溫、帶有塵雜這樣的環(huán)境，它都能適宜。
3、性價(jià)比的比對(duì)
超聲波液位計(jì)，市場(chǎng)價(jià)格適宜，通常不超出一萬(wàn)元。而雷達(dá)液位計(jì)，價(jià)格偏高：通常安設(shè)雷達(dá)儀器，耗費(fèi)掉的金額會(huì)超出兩萬(wàn)元。某種新型雷達(dá)液位計(jì)，帶有 hart 特有的協(xié)議、具備現(xiàn)場(chǎng)顯示模塊。這種儀器的單價(jià)，甚至超出了三萬(wàn)五。伴隨自動(dòng)化態(tài)勢(shì)下的技術(shù)變更，液位計(jì)也在不斷更新。液位測(cè)量特有的疑難，是儀表檢測(cè)范疇內(nèi)的凸顯難題。雷達(dá)及超聲波特有的液位計(jì)，帶有差異特性的介質(zhì)；液位檢測(cè)的慣用方式，也潛藏著多重的技術(shù)疑難。應(yīng)當(dāng)經(jīng)由綜合比對(duì)，選出可靠層級(jí)最高的、精度滿足預(yù)設(shè)規(guī)格的液位計(jì)。應(yīng)注重的是，液位計(jì)的安設(shè)，以及接續(xù)的管控修護(hù)，也帶有側(cè)重的價(jià)值。應(yīng)當(dāng)審慎回避易爆易燃特性的周邊環(huán)境，隨時(shí)查驗(yàn)儀器。
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