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杆式雷达液位计用于污水池液位测量

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    雷达液位计一体化液晶显示二线制仪表。由天线、连接螺纹或法兰、仪表主体和液晶显示屏等组成。
    微波是以光速c传播的高频电磁波,当发射的电磁波碰到介质液面时反射回来,雷达通过测量发射波与反射波之间的延时t来确定天线与反射面之间距离ん。T=2h/c(c=300000km/s),光速c不受介质环境影响,传播速度是稳定的,只要测得延迟时间t就可获得h。
 
    雷达系统不断地发射线性高频信号(即频率与时间成线性关系的信号),可以得到发射信号频率与反射信号频率之间的差频,差频正比于延迟时间t,也正比于空高h,差频信号经过数据处理,就获得空高值h,池高值与空高值之差就是液位值。
    雷达液位计具有下面一些特点:
①非接触测量,无活动部件,因而可靠性高;②适用于高粘度、易结晶及高温、高压的介质:③4~20mA标准信号输出并支持HART或 PROFIBUS通讯协议;④一体化构成,体积小,安装便捷,维修维护方便;测量精度高;⑥采用微波测量方法,波速能量较低,对人体及环境无害,可安装在各种金属、非金属容器中。
    雷达液位计按天线形状分杆型和喇叭口型两种,杆型天线,适用于低温、高压、腐蚀性介质。喇叭型天线,适用于导电液体、高温场合或在管道中安装。污水池液位测量适用于杆型,杆式电线雷达液位计安装要点:①垂直于被测接口;②距离池壁应大于30cm;③尽量避开下料区,搅拌器等干扰源;④波束范围内无其它物体;③接管直屏蔽管长度。
 
在某污水站安装了杆式雷达液位计,使用情况及改进措施介绍如下:
    (1)接管长度大于屏蔽管长度对测量的影响。
接管长度大于屏蔽管长度后,雷达接收的回波较弱,显示值出现不规则跳変,误差较大,为此对接管进行了改造,通过缩短接管,使其长度小于屏蔽长度,将问题解决
    (2)池内液体反射面特性对测量的影响。
利用雷达液位计进行液位测量,须保证一部分发射波从物体表面反射回去,由于长期运行,池内液体表面由废物和污油结成凹凸不平的硬壳,使回波出现散射现象,引发测量误差。解决的办法是及时清理污水池。当液体物位表面平滑,反射信号会较大,测量结果不受影响。
    (3)电磁干扰对测量的影响。
传输电缆应采用屏蔽电缆,一方面克服电磁干扰信号,另一方面克服旧电缆线间电容的影响。如果附近有强烈干扰源,雷达液位计将无法正常工作,应及时加装抗干扰措施,做好接地,从空间和电缆两方面隔离干扰,消除对测量的影响。
    (4)电源对测量的影响。
电源系统应有稳压装置,若有干扰源应加装隔离变压器,高频滤波等,以保证一、二次仪表供电正常。雷达液位计的供电为DC24V。
    (5)在实际运行中,经受了冬季低温的考验验证了该表能够在北方寒冷季节户外安装使用。同时,经过观察,没发现天线结露结霜现象。
    (6)该装置在使用中故障率低,基本上免维雷达液位计的应用,在液位检测方面迈出了可喜的一步,实现了由接触测量到非接触测量的转变,为污水池及其它容器储罐的液位测量找到了新的途径。