涇縣桿式雷達(dá)液位計(jì)用于污水池液位測量

  雷達(dá)液位計(jì)一體化液晶顯示二線制儀表。由天線、連接螺紋或法蘭、儀表主體和液晶顯示屏等組成。

    微波是以光速c傳播的高頻電磁波,當(dāng)發(fā)射的電磁波碰到介質(zhì)液面時(shí)反射回來,雷達(dá)通過測量發(fā)射波與反射波之間的延時(shí)t來確定天線與反射面之間距離ん。T=2h/c(c=300000km/s),光速c不受介質(zhì)環(huán)境影響,傳播速度是穩(wěn)定的,只要測得延遲時(shí)間t就可獲得h。

    雷達(dá)系統(tǒng)不斷地發(fā)射線性高頻信號(hào)(即頻率與時(shí)間成線性關(guān)系的信號(hào)),可以得到發(fā)射信號(hào)頻率與反射信號(hào)頻率之間的差頻,差頻正比于延遲時(shí)間t,也正比于空高h(yuǎn),差頻信號(hào)經(jīng)過數(shù)據(jù)處理,就獲得空高值h,池高值與空高值之差就是液位值。

    雷達(dá)液位計(jì)具有下面一些特點(diǎn):

①非接觸測量,無活動(dòng)部件,因而可靠性高;②適用于高粘度、易結(jié)晶及高溫、高壓的介質(zhì):③4~20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出并支持HART或 PROFIBUS通訊協(xié)議;④一體化構(gòu)成,體積小,安裝便捷,維修維護(hù)方便;測量精度高;⑥采用微波測量方法,波速能量較低,對人體及環(huán)境無害,可安裝在各種金屬、非金屬容器中。

    雷達(dá)液位計(jì)按天線形狀分桿型和喇叭口型兩種,桿型天線,適用于低溫、高壓、腐蝕性介質(zhì)。喇叭型天線,適用于導(dǎo)電液體、高溫場合或在管道中安裝。污水池液位測量適用于桿型，桿式電線雷達(dá)液位計(jì)安裝要點(diǎn):①垂直于被測接口;②距離池壁應(yīng)大于30cm;③盡量避開下料區(qū),攪拌器等干擾源;④波束范圍內(nèi)無其它物體;③接管直屏蔽管長度。

在某污水站安裝了桿式雷達(dá)液位計(jì),使用情況及改進(jìn)措施介紹如下:

    (1)接管長度大于屏蔽管長度對測量的影響。

接管長度大于屏蔽管長度后,雷達(dá)接收的回波較弱,顯示值出現(xiàn)不規(guī)則跳変,誤差較大,為此對接管進(jìn)行了改造,通過縮短接管,使其長度小于屏蔽長度,將問題解決

    (2)池內(nèi)液體反射面特性對測量的影響。

利用雷達(dá)液位計(jì)進(jìn)行液位測量,須保證一部分發(fā)射波從物體表面反射回去,由于長期運(yùn)行,池內(nèi)液體表面由廢物和污油結(jié)成凹凸不平的硬殼,使回波出現(xiàn)散射現(xiàn)象,引發(fā)測量誤差。解決的辦法是及時(shí)清理污水池。當(dāng)液體物位表面平滑,反射信號(hào)會(huì)較大,測量結(jié)果不受影響。

    (3)電磁干擾對測量的影響。

傳輸電纜應(yīng)采用屏蔽電纜,一方面克服電磁干擾信號(hào),另一方面克服舊電纜線間電容的影響。如果附近有強(qiáng)烈干擾源,雷達(dá)液位計(jì)將無法正常工作,應(yīng)及時(shí)加裝抗干擾措施,做好接地,從空間和電纜兩方面隔離干擾,消除對測量的影響。

    (4)電源對測量的影響。

電源系統(tǒng)應(yīng)有穩(wěn)壓裝置,若有干擾源應(yīng)加裝隔離變壓器,高頻濾波等,以保證一、二次儀表供電正常。雷達(dá)液位計(jì)的供電為DC24V。

    (5)在實(shí)際運(yùn)行中,經(jīng)受了冬季低溫的考驗(yàn)驗(yàn)證了該表能夠在北方寒冷季節(jié)戶外安裝使用。同時(shí),經(jīng)過觀察,沒發(fā)現(xiàn)天線結(jié)露結(jié)霜現(xiàn)象。

    (6)該裝置在使用中故障率低,基本上免維雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用,在液位檢測方面邁出了可喜的一步,實(shí)現(xiàn)了由接觸測量到非接觸測量的轉(zhuǎn)變,為污水池及其它容器儲(chǔ)罐的液位測量找到了新的途徑。