纜式導波雷達液位計

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纜式導波雷達液位計由于測量原理簡單，可以不帶料調整，從而節省了大量調試費用。測量纜或棒可以截短，使之更加適應現場的應用。對于蒸汽不敏感，即使在煙霧、噪音、蒸汽很強烈的情況下，測量精度也不受到影響。不受

一、產品概述：

ZWRD701系列纜式導波雷達液位計運用xj****的雷達脈沖波測量技術，以其優良的性能，尤其是在槽罐中有攪拌、溫度高、蒸汽大、介質腐蝕性強、易結疤等惡劣的測量條件下，顯示出其******的性能，在工業生產中發揮著越來越重要的作用。可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內，對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大，有惰性氣體及蒸汽存在的場合。

二、工作原理： 

ZWRD701系列纜式導波雷達液位計是基于時間行程原理的測量儀表，發射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統發射并接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件轉換成物位信號。探頭發出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表 內的接收器接收，并將距離信號轉化為物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內穩定和準確的測量。即使工況情況比較復雜，存在虛假回波，用新的微處理技術和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。

1、輸入：

反射的脈沖信號沿纜式或桿式探頭傳導至儀表電子線路部分，微處理器對此信號進行處理，識別 出微波脈沖在物料表面所產生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，距離物料表面的距離D與 脈沖的時間行程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：

通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應用參數來設定，應用參數將自動 使儀表適應測量環境。對應于4…20mA輸出；

3、測量范圍：

F-測量范圍；E-空罐距離；B-頂部盲區；H-探頭到罐壁的zui小距離 頂部盲區是指物料zui高料面與測量參考點之間的zui小距離。 底部盲區是指纜繩zui底部附近無法準確測量的一段距離。 頂部盲區和底部盲區之間是有效測量距離；

4、注意：只有物料處于頂部盲區和底部盲區之間時，才能保證罐內物 位的可靠測量。

三、數據處理：

ZWRD701系列通過輸入空罐高度L（=零點），滿灌高度H（=滿量程）及一些應用參數來設定，應用參數將自動使儀表適應測量環境。是對應于 4-20mA輸出。

四、應用場合： 

ZWRD701系列纜式導波雷達液位計適用于高溫（350℃）、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發性氣體等惡劣環境。可對不同料位進行連續測量。該儀器主要技術指標達到或優于國內外******產品,且安裝調試簡便，可以單臺使用，也可組網使用，可廣泛應用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業。 

五、主要特點： 

1、無盲區，高精度。 

2、兩線制技術，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導納、磁翻板儀表的優良替代產品。 

3、不受壓力變化、溫度變化、惰性氣體、真空、煙塵、蒸汽等環境影響。 

4、安裝簡便，牢固耐用，免維護。 

5、HART或PROFIBUS-PA通信協議及基金現場總線協議，標定簡便、通過數字液晶顯示輕松實現現場標定操作，通過軟件GDPF實現簡單的組態設定和編程。 

6、測量靈敏，刷新速度快。 

7、適用于高溫工況，高達200℃過程溫度，當采用高溫延長天線時可達300℃。 

六、技術參數：  

1、量程： 纜：30m/棒：6m；   

2、鋼纜/棒直徑：￠6mm/￠10mm； 

3、過程溫度：-200～400℃； 

4、過程壓力：真空～400bar； 

5、工作頻率：100MHz-1.8GHz； 

6、重復性：±3mm ； 

7、分辨率：1mm； 

8、采樣：回波采樣54次/s； 

9、 響應速度：>0.2S（根據具體使用情況而定）； 

10、精度：<0.1%； 

11、輸出電流信號：4-20mA ； 

12、通訊接口：HART通訊協議； 

13、過程連接：G1-1/2，G3/4法蘭:DN50，DN80，DN100，DN150；  

14、電源：24VDC（±10%） 

15、紋波電壓:1Vpp； 

16、外殼防護等級：IP68；防爆等級：EXiaIICT6。

七、安裝指導說明：

下述安裝指導適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測量與安裝方式無關。

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、選擇探頭長度時，注意探頭底部距罐底約大于30mm；

5、注意介質溫度。

罐內障礙物：

1、安裝時注意探頭距離障礙至少200mm。

干擾的祛除：

1、干擾回波抑制：軟件可實現對干擾回波的抑制，從而達到理想測量效果；

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

液體標準安裝：

對于粘度≤500cst且不易產生粘附的介質，管式探頭是理想方案，其特點如下：

******的可靠性；

1、可用于介電常數大于等于1.4的任何介質，測量與介質的導電性無關；

2、罐內障礙物及短管尺寸不影響測量；

3、比桿式探頭能承受的橫向壓力高；

4、對于高粘度的介質，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米對于測量距離超過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測量；

3、對距罐壁的距離無限制，只要避免探頭接觸罐壁；                                   

4、如果罐內障礙物比較多或過于靠近探棒時，請選用管式探頭。

腐蝕性介質測量：

1、如果測量腐蝕性介質，可選用桿式探頭套一個塑料套管進行測量。

八、調試方法：

可以通過三種方式調試：

1、通過顯示調整模塊PM；

2、通過調試軟件SOFT；

3、通過HART手持編程器。

通過SOFT軟件調試：

無論那種信號輸出，4-20mA/HART，雷達傳感器都可以通過軟件進行調試。采用SOFT軟件進行儀表調試，需要一個儀表CONNECTCAT驅動器。

使用軟件調試的時候，給雷達儀表加電24VDC，同時在連接HART適配器前端加一個250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內部電阻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。

九、環境所造成影響的因素有：

1、障礙物的影響。

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

2、傳播介質的影響

（1）溫度；

（2）壓力；

（3）傳播介質的腐蝕性；

（4）傳播介質中是否含有蒸汽或粉塵等；

（5）環境中揮發物質的結晶問題或粉塵的粘附問題。

解決好上述問題，那么我們就保證了，電磁波或超聲波到達被測料面時，沒有大的衰減。通過被測料面的反射，得到一個回波信號。回波信號的強弱和被測料面以下狀態相關。

1、被測物質的介電常數或硬度；

介電常數影響了電磁波反射的強弱。介電常數越大，反射回波則越強。而硬度則是對聲波的反射而言的。硬度越大，聲波的反射越強。

2、被測料面的堆角；

3、被測料面的穩定性；

4、被測物的顆粒度和疏松度；

5、被測物的濕潤度。

十、安裝注意事項： 

導波雷達能否正確測量，依賴于反射波的信號。如果安裝位置，液面不能將電磁波反射回雷達天線或在信號波的范圍內有干擾物反射干擾波給雷達物位計，雷達都不能正確反映實際物位。因此，合理選擇安裝位置對雷達物位計十分重要，在安裝時應注意以下幾點： 

1、導波雷達天線的軸線應與液位的反射表面垂直。 

2、導波雷達盡量遠離出料口和進料口。 

3、針對金屬罐和塑料罐，在整個量程范圍內要求不碰壁，對于圓型或橢圓型的容器，應裝在離中心為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的中心處，否則雷達波在容器壁的多重反射后，匯集于容器頂的中心處，形成很強的干擾波，會影響準確測量。 

4、導波雷達纜式探頭或桿式探頭離罐壁距離不小于30厘米。導波雷達物位計探頭底部距罐底大約30mm。 

5、導波雷達探頭距罐內障礙物距離不小于200mm。 

6、喇叭型的導波雷達的喇叭口要超過安裝孔的內表面一定的距離（>10mm）。 

7、如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝導波雷達物位計罐頂中央，這樣可以一直測量到罐底。

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

0、導波雷達的高頻模塊對現場電焊比較敏感，因此要求在其3 m之內不能動焊。 

10、對液位波動較大的容器的液位測量，可采用附帶旁通管的液位計，以減少液位波動的影響。

十一、數據對照表：

產品型號	ZWRD701	ZWRD702	ZWRD703
產品圖片
應用范圍	適用復雜測量，液體和固體顆粒狀介質，大粉塵環境。	適用于固體、液體介質 測量， 粉狀顆粒介質。	固體粉塵、液體測量，可用于介電常數比較小的液體。
測量范圍	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500mm）
采    樣	回波采樣 55次/秒
防爆等級	EXiaIICT6/ExdIICT6
防護等級	IP66
信號輸出	兩線4~20mA/HART或三線4~20mA

十二、選型編碼：

十三、設計選型需要知道以下數據： 

1、被測量的介質類型，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、介質的溫度，壓力。 

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

4、雷達液位計是否需要防爆、防腐。 

5、測量范圍是幾米，要求盲區是多少。 

6、連接方式：法蘭連接、螺紋連接。 

7、工作環境：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：4～20mA電流。  

售后服務承諾： 

1、我公司所售液位計產品在十二個月以內出現質量問題的，負責免費維修。 

2、質保期內如我公司產品出現任何質量問題，我公司負責免費維修或更換。 

3、質保期內如用戶使用不當，造成產品損壞，我公司負責維修，收取損壞部件成本費。 

4、質保期后產品出現質量問題，我公司負責維修，收取損壞部件成本費。 

5、如用戶需我公司現場服務，對省內用戶我公司服務人員12小時內到達現場，省外用戶48小時內到達現場。