 |
上海相澤機(jī)械設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： BURKERT,BURKERT隔膜閥,BURKERT角座調(diào)節(jié)閥,BURKERT傳感器,BURKERT流量計(jì) |
員.png)
11
聯(lián)系電話
|
上海相澤機(jī)械設(shè)備有限公司
主營產(chǎn)品： BURKERT,BURKERT隔膜閥,BURKERT角座調(diào)節(jié)閥,BURKERT傳感器,BURKERT流量計(jì) |
聯(lián)系電話
2019-8-15 閱讀(526)
德國VEGA雷達(dá)物位計(jì)的分類及應(yīng)用領(lǐng)域
德國VEGA雷達(dá)物位計(jì)俗稱雷達(dá)（Radar）物位計(jì)，雷達(dá)是英文Radio Detection and Raging（無線電檢測與測距）首字母的縮寫詞。微波物位計(jì)工作方式類似雷達(dá)：向被測目標(biāo)發(fā)射微波，由目標(biāo)反射的回波返回發(fā)射器被接收，與發(fā)射波進(jìn)行比較，確定目標(biāo)存在并計(jì)算出發(fā)射器到目標(biāo)的距離。
分類
德國VEGA雷達(dá)物位計(jì)按工作方式可以分為非接觸式和接觸式兩種。
非接觸式微波物位計(jì)常用喇叭或桿式天線來發(fā)射與接收微波，儀表安裝在料倉頂部，不與被測介質(zhì)接觸，微波在料倉上部空間傳播與返回。安裝簡單、維護(hù)量少，并且不受料倉內(nèi)氣體成分、粉塵、溫度變化等的影響，深受用戶歡迎，可替代勞動(dòng)強(qiáng)度大的人工投尺或帶重錘的卷尺、維修率高的接觸式儀表（重錘探測式y(tǒng)o-yo）、電容等。因此，非接觸式微波物位計(jì)是近年來發(fā)展快的物位測量儀表。
接觸式微波物位計(jì)一般采用金屬波導(dǎo)體（桿或鋼纜）來傳導(dǎo)微波，儀表從倉頂安裝，導(dǎo)波桿直達(dá)倉底，發(fā)射的微波沿波導(dǎo)體外部向下傳播，在到達(dá)物料面時(shí)被反射，沿波導(dǎo)體返回發(fā)射器被接收。
技術(shù)方案
目前世界上的微波（雷達(dá)）物位計(jì)通有脈沖法（PULS）和連續(xù)調(diào)頻法（FMCW）兩種。
連續(xù)調(diào)頻(FMCW)技術(shù)
連續(xù)調(diào)頻(FMCW)技術(shù)測量物位是將傳播時(shí)間轉(zhuǎn)換成頻差的方式，通過測量頻率來代替直接測量時(shí)差，來計(jì)算目標(biāo)距離。發(fā)射一個(gè)頻率被線性調(diào)制的微波連續(xù)信號，頻率線性上升(下降)，所接收到的回波信號頻率也是線性上升(下降)的，兩者的頻率差將比例于離目標(biāo)的距離。
頻率被調(diào)制的信號通過天線向容器中被測物料面發(fā)射，被接收的回波頻率信號和一部分發(fā)射頻率信號混合，產(chǎn)生的差頻信號被濾波及放大，然后進(jìn)行快速傅利葉變換(FFT)分析，F(xiàn)FT分析產(chǎn)生一個(gè)頻譜，在此頻譜上處理回波并確認(rèn)回波。
脈沖波技術(shù)
脈沖波測距是由天線向被測物料面發(fā)射一個(gè)微波脈沖，當(dāng)接收到被測物料面上反射回來的回波后，測量兩者時(shí)間差(即微波脈沖的行程時(shí)間)，來計(jì)算物料面的距離。
微波發(fā)射和返回之間的時(shí)差很小，對于幾米的行程時(shí)間要以納秒來計(jì)量。脈沖測距采用規(guī)則的周期重復(fù)信號，并重復(fù)頻率(RPF)高。
德國VEGA雷達(dá)物位計(jì)應(yīng)用領(lǐng)域
現(xiàn)今物位測量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉的物位測量，特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動(dòng)的加料狀態(tài)下的料倉。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_(dá)TDR在放料時(shí)物位下降時(shí)會(huì)受到很強(qiáng)的張力負(fù)載，可能會(huì)損壞儀表或把倉頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問題，需要經(jīng)常維修，大多數(shù)其他機(jī)械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會(huì)超出非接觸式超聲波物位測量系統(tǒng)的能力。
高頻的調(diào)頻雷達(dá)技術(shù)尤其適合這種大型固體料倉的物位測量！
現(xiàn)今的高頻雷達(dá)一般為工作在K波段(24～26GHz)的雷達(dá)物位計(jì)，雷達(dá)的工作頻率越高其電磁波波長越短，越容易在傾斜的固體表面有更好的反射，并具有較窄的波束寬度，可有效避開障礙物，高的頻率還可使雷達(dá)使用更小的天線。而FMCW調(diào)頻連續(xù)波微波物位計(jì)發(fā)射和接受信號是同時(shí)的，相同時(shí)間內(nèi)發(fā)射的微波信號更多，固體測量中可減少高粉塵固體料倉測量中的失波現(xiàn)象。因此固體測量中高頻的調(diào)頻雷達(dá)能提供準(zhǔn)確、可靠的測量，并在例如化工行業(yè)中的PP粉末、PE粉末等介質(zhì)中也有良好應(yīng)用。但由于技術(shù)限制，現(xiàn)今還沒有工作在K波段以上的高頻雷達(dá)物位計(jì)。
也有使用5.8GHz ~ 10GHz的低頻雷達(dá)測量固體，但由于其較低的頻率、較長的波長其發(fā)射波不容易被漫反射，在高粉塵工況下會(huì)導(dǎo)致很多的二次或多次回波，干擾和噪聲很大，因此固體粉料測量中逐漸被淘汰。
