纜式導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)

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纜式導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)由于測(cè)量原理簡(jiǎn)單，可以不帶料調(diào)整，從而節(jié)省了大量調(diào)試費(fèi)用。測(cè)量纜或棒可以截短，使之更加適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。對(duì)于蒸汽不敏感，即使在煙霧、噪音、蒸汽很強(qiáng)烈的情況下，測(cè)量精度也不受到影響。不受

一、產(chǎn)品概述：

ZWRD701系列纜式導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)運(yùn)用xj****的雷達(dá)脈沖波測(cè)量技術(shù)，以其優(yōu)良的性能，尤其是在槽罐中有攪拌、溫度高、蒸汽大、介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)、易結(jié)疤等惡劣的測(cè)量條件下，顯示出其******的性能，在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用。可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場(chǎng)合。

二、工作原理： 

ZWRD701系列纜式導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)是基于時(shí)間行程原理的測(cè)量?jī)x表，發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo)，當(dāng)脈沖遇到物料表面時(shí)反射回來(lái)被儀表 內(nèi)的接收器接收，并將距離信號(hào)轉(zhuǎn)化為物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和準(zhǔn)確的測(cè)量。即使工況情況比較復(fù)雜，存在虛假回波，用新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。

1、輸入：

反射的脈沖信號(hào)沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo)至儀表電子線路部分，微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，識(shí)別 出微波脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，距離物料表面的距離D與 脈沖的時(shí)間行程T成正比：D=C×T/2 其中C為光速因空罐的距離E已知，則物位L為：L=E-D；

2、輸出：

通過(guò)輸入空罐高度E（=零點(diǎn)），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng) 使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。對(duì)應(yīng)于4…20mA輸出；

3、測(cè)量范圍：

F-測(cè)量范圍；E-空罐距離；B-頂部盲區(qū)；H-探頭到罐壁的zui小距離 頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測(cè)量參考點(diǎn)之間的zui小距離。 底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無(wú)法準(zhǔn)確測(cè)量的一段距離。 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測(cè)量距離；

4、注意：只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時(shí)，才能保證罐內(nèi)物 位的可靠測(cè)量。

三、數(shù)據(jù)處理：

ZWRD701系列通過(guò)輸入空罐高度L（=零點(diǎn)），滿灌高度H（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來(lái)設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境。是對(duì)應(yīng)于 4-20mA輸出。

四、應(yīng)用場(chǎng)合： 

ZWRD701系列纜式導(dǎo)波雷達(dá)液位計(jì)適用于高溫（350℃）、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境。可對(duì)不同料位進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。該儀器主要技術(shù)指標(biāo)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)內(nèi)外******產(chǎn)品,且安裝調(diào)試簡(jiǎn)便，可以單臺(tái)使用，也可組網(wǎng)使用，可廣泛應(yīng)用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業(yè)。 

五、主要特點(diǎn)： 

1、無(wú)盲區(qū)，高精度。 

2、兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品。 

3、不受壓力變化、溫度變化、惰性氣體、真空、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響。 

4、安裝簡(jiǎn)便，牢固耐用，免維護(hù)。 

5、HART或PROFIBUS-PA通信協(xié)議及基金現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議，標(biāo)定簡(jiǎn)便、通過(guò)數(shù)字液晶顯示輕松實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)標(biāo)定操作，通過(guò)軟件GDPF實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的組態(tài)設(shè)定和編程。 

6、測(cè)量靈敏，刷新速度快。 

7、適用于高溫工況，高達(dá)200℃過(guò)程溫度，當(dāng)采用高溫延長(zhǎng)天線時(shí)可達(dá)300℃。 

六、技術(shù)參數(shù)：  

1、量程： 纜：30m/棒：6m；   

2、鋼纜/棒直徑：￠6mm/￠10mm； 

3、過(guò)程溫度：-200～400℃； 

4、過(guò)程壓力：真空～400bar； 

5、工作頻率：100MHz-1.8GHz； 

6、重復(fù)性：±3mm ； 

7、分辨率：1mm； 

8、采樣：回波采樣54次/s； 

9、 響應(yīng)速度：>0.2S（根據(jù)具體使用情況而定）； 

10、精度：<0.1%； 

11、輸出電流信號(hào)：4-20mA ； 

12、通訊接口：HART通訊協(xié)議； 

13、過(guò)程連接：G1-1/2，G3/4法蘭:DN50，DN80，DN100，DN150；  

14、電源：24VDC（±10%） 

15、紋波電壓:1Vpp； 

16、外殼防護(hù)等級(jí)：IP68；防爆等級(jí)：EXiaIICT6。

七、安裝指導(dǎo)說(shuō)明：

下述安裝指導(dǎo)適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測(cè)量與安裝方式無(wú)關(guān)。

安裝位置：

1、距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6－1/4（至少300mm，混凝土罐至少400mm）；

2、不要安裝在金屬罐中間；

3、不要裝在下料口處；

4、選擇探頭長(zhǎng)度時(shí)，注意探頭底部距罐底約大于30mm；

5、注意介質(zhì)溫度。

罐內(nèi)障礙物：

1、安裝時(shí)注意探頭距離障礙至少200mm。

干擾的祛除：

1、干擾回波抑制：軟件可實(shí)現(xiàn)對(duì)干擾回波的抑制，從而達(dá)到理想測(cè)量效果；

2、旁通管及導(dǎo)波管（僅適用于液體）對(duì)于粘度不打于500cst，可采用旁通管，導(dǎo)波管或管式來(lái)避免干擾。

液體標(biāo)準(zhǔn)安裝：

對(duì)于粘度≤500cst且不易產(chǎn)生粘附的介質(zhì)，管式探頭是理想方案，其特點(diǎn)如下：

******的可靠性；

1、可用于介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì)，測(cè)量與介質(zhì)的導(dǎo)電性無(wú)關(guān)；

2、罐內(nèi)障礙物及短管尺寸不影響測(cè)量；

3、比桿式探頭能承受的橫向壓力高；

4、對(duì)于高粘度的介質(zhì)，建議使用桿式探頭。

臥罐及立罐上的安裝：

1、管式探頭及桿式探頭可到6米對(duì)于測(cè)量距離超過(guò)6米的罐，可選用8mm纜式探頭；

2、安裝及固定方式同固體粉倉(cāng)測(cè)量；

3、對(duì)距罐壁的距離無(wú)限制，只要避免探頭接觸罐壁；                                   

4、如果罐內(nèi)障礙物比較多或過(guò)于靠近探棒時(shí)，請(qǐng)選用管式探頭。

腐蝕性介質(zhì)測(cè)量：

1、如果測(cè)量腐蝕性介質(zhì)，可選用桿式探頭套一個(gè)塑料套管進(jìn)行測(cè)量。

八、調(diào)試方法：

可以通過(guò)三種方式調(diào)試：

1、通過(guò)顯示調(diào)整模塊PM；

2、通過(guò)調(diào)試軟件SOFT；

3、通過(guò)HART手持編程器。

通過(guò)SOFT軟件調(diào)試：

無(wú)論那種信號(hào)輸出，4-20mA/HART，雷達(dá)傳感器都可以通過(guò)軟件進(jìn)行調(diào)試。采用SOFT軟件進(jìn)行儀表調(diào)試，需要一個(gè)儀表CONNECTCAT驅(qū)動(dòng)器。

使用軟件調(diào)試的時(shí)候，給雷達(dá)儀表加電24VDC，同時(shí)在連接HART適配器前端加一個(gè)250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內(nèi)部電阻250歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。

九、環(huán)境所造成影響的因素有：

1、障礙物的影響。

如果儀表發(fā)射的電磁波接觸到障礙物，那么就會(huì)得到一個(gè)干擾波形。如果無(wú)法選擇其他理想的安裝位置時(shí)，選擇波束角小的儀表或者采用導(dǎo)波管或旁通管的安裝形式是可以解決問(wèn)題的。

2、傳播介質(zhì)的影響

（1）溫度；

（2）壓力；

（3）傳播介質(zhì)的腐蝕性；

（4）傳播介質(zhì)中是否含有蒸汽或粉塵等；

（5）環(huán)境中揮發(fā)物質(zhì)的結(jié)晶問(wèn)題或粉塵的粘附問(wèn)題。

解決好上述問(wèn)題，那么我們就保證了，電磁波或超聲波到達(dá)被測(cè)料面時(shí)，沒有大的衰減。通過(guò)被測(cè)料面的反射，得到一個(gè)回波信號(hào)。回波信號(hào)的強(qiáng)弱和被測(cè)料面以下狀態(tài)相關(guān)。

1、被測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)或硬度；

介電常數(shù)影響了電磁波反射的強(qiáng)弱。介電常數(shù)越大，反射回波則越強(qiáng)。而硬度則是對(duì)聲波的反射而言的。硬度越大，聲波的反射越強(qiáng)。

2、被測(cè)料面的堆角；

3、被測(cè)料面的穩(wěn)定性；

4、被測(cè)物的顆粒度和疏松度；

5、被測(cè)物的濕潤(rùn)度。

十、安裝注意事項(xiàng)： 

導(dǎo)波雷達(dá)能否正確測(cè)量，依賴于反射波的信號(hào)。如果安裝位置，液面不能將電磁波反射回雷達(dá)天線或在信號(hào)波的范圍內(nèi)有干擾物反射干擾波給雷達(dá)物位計(jì)，雷達(dá)都不能正確反映實(shí)際物位。因此，合理選擇安裝位置對(duì)雷達(dá)物位計(jì)十分重要，在安裝時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)： 

1、導(dǎo)波雷達(dá)天線的軸線應(yīng)與液位的反射表面垂直。 

2、導(dǎo)波雷達(dá)盡量遠(yuǎn)離出料口和進(jìn)料口。 

3、針對(duì)金屬罐和塑料罐，在整個(gè)量程范圍內(nèi)要求不碰壁，對(duì)于圓型或橢圓型的容器，應(yīng)裝在離中心為1/2R（R為容器半徑）距離的位置，不可裝在圓型或橢圓型的容器頂?shù)闹行奶帲駝t雷達(dá)波在容器壁的多重反射后，匯集于容器頂?shù)闹行奶帲纬珊軓?qiáng)的干擾波，會(huì)影響準(zhǔn)確測(cè)量。 

4、導(dǎo)波雷達(dá)纜式探頭或桿式探頭離罐壁距離不小于30厘米。導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)探頭底部距罐底大約30mm。 

5、導(dǎo)波雷達(dá)探頭距罐內(nèi)障礙物距離不小于200mm。 

6、喇叭型的導(dǎo)波雷達(dá)的喇叭口要超過(guò)安裝孔的內(nèi)表面一定的距離（>10mm）。 

7、如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)罐頂中央，這樣可以一直測(cè)量到罐底。

8、如果外罐壁材質(zhì)為諸如GRP之類的非導(dǎo)電材料時(shí)，微波信號(hào)同樣可被信號(hào)波束角外的干擾物（如金屬管道、爬梯、壁爐等）反射回來(lái)。因此，在信號(hào)波束角內(nèi)不能安裝此類干擾物。 

0、導(dǎo)波雷達(dá)的高頻模塊對(duì)現(xiàn)場(chǎng)電焊比較敏感，因此要求在其3 m之內(nèi)不能動(dòng)焊。 

10、對(duì)液位波動(dòng)較大的容器的液位測(cè)量，可采用附帶旁通管的液位計(jì)，以減少液位波動(dòng)的影響。

十一、數(shù)據(jù)對(duì)照表：

產(chǎn)品型號(hào)	ZWRD701	ZWRD702	ZWRD703
產(chǎn)品圖片
應(yīng)用范圍	適用復(fù)雜測(cè)量，液體和固體顆粒狀介質(zhì)，大粉塵環(huán)境。	適用于固體、液體介質(zhì) 測(cè)量， 粉狀顆粒介質(zhì)。	固體粉塵、液體測(cè)量，可用于介電常數(shù)比較小的液體。
測(cè)量范圍	0~30米	0~6米	0~30米
連接方式	螺紋（G1-1/2″，1-1/2″NPT），法蘭（DN50/80/100/150）
料倉(cāng)開口	螺紋（Φ40），法蘭（DN50Φ60/ DN80Φ90/ DN100Φ110/   DN150Φ160mm）
工作溫度	-40~350℃
工作壓力	-1.0~4.0MPa
精    度	0.2%±1mm（頂部盲區(qū)500mm）
采    樣	回波采樣 55次/秒
防爆等級(jí)	EXiaIICT6/ExdIICT6
防護(hù)等級(jí)	IP66
信號(hào)輸出	兩線4~20mA/HART或三線4~20mA

十二、選型編碼：

十三、設(shè)計(jì)選型需要知道以下數(shù)據(jù)： 

1、被測(cè)量的介質(zhì)類型，液體還是固體。如, 果是液體：液面是否有蒸汽、霧氣、泡沫、波浪、攪拌、漂浮物；如果是固體：是否有粉塵。 

2、介質(zhì)的溫度，壓力。 

3、介質(zhì)的腐蝕性，如果是放在罐子內(nèi)的，需要知道罐子的材質(zhì)，有沒有防腐的襯里。 

4、雷達(dá)液位計(jì)是否需要防爆、防腐。 

5、測(cè)量范圍是幾米，要求盲區(qū)是多少。 

6、連接方式：法蘭連接、螺紋連接。 

7、工作環(huán)境：例如敞口的池子、有蓋板的池子、臥罐、立罐、球罐，罐子是否同大氣壓等。 

8、工作電壓：24VDC。 

9、輸出信號(hào)：4～20mA電流。  

售后服務(wù)承諾： 

1、我公司所售液位計(jì)產(chǎn)品在十二個(gè)月以內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的，負(fù)責(zé)免費(fèi)維修。 

2、質(zhì)保期內(nèi)如我公司產(chǎn)品出現(xiàn)任何質(zhì)量問(wèn)題，我公司負(fù)責(zé)免費(fèi)維修或更換。 

3、質(zhì)保期內(nèi)如用戶使用不當(dāng)，造成產(chǎn)品損壞，我公司負(fù)責(zé)維修，收取損壞部件成本費(fèi)。 

4、質(zhì)保期后產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題，我公司負(fù)責(zé)維修，收取損壞部件成本費(fèi)。 

5、如用戶需我公司現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)，對(duì)省內(nèi)用戶我公司服務(wù)人員12小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，省外用戶48小時(shí)內(nèi)到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)。