測量(liang)原理(li)
SKD800系列智能(neng)型雷達(da)物(wu)位計(ji)
發射(she)能(neng)量很低(di)的極(ji)短的(de)微波(bo)脈沖(chong)通(tong)過天線(xian)系統(tong)發(fa)射并接(jie)收。雷(lei)達波以光(guang)速運行(hang)。運(yun)行時間可(ke)以通過電(dian)子部件(jian)被(bei)轉換成物(wu)位信(xin)号。一(yi)種特殊的(de)時間(jian)延伸(shen)方法(fa)可以(yi)确保短(duan)時(shi)間内穩定和準确的(de)測量(liang)。即使(shi)工況(kuang)比較(jiao)複雜(za)的情(qing)況下,存在(zai)虛假回波(bo),其用微處(chu)理和調試(shi)軟件也可以分(fen)析出(chu)物位的(de)回(hui)波。
輸入
天線(xian)接收反(fan)射的微波(bo)脈沖(chong)并将(jiang)其傳(chuan)輸給(gei)電子線路,微處理器對此信号(hao)進行(hang)處理(li),識别出微(wei)脈沖在物(wu)料表(biao)面所(suo)産生的回(hui)波(bo)。正确的(de)回波信号識别(bie)由智(zhi)能(neng)軟件完(wan)成,精(jing)度可(ke)達到(dao)毫米級(ji)。距(ju)離物(wu)料表(biao)面(mian)的距離(li)D與脈(mo)沖的時間(jian)行程T成正比:
D=C×T/2
其(qi)中C爲光(guang)速
因空(kong)罐的距(ju)離(li)E已知(zhi),則物位(wei)L爲:
L=E-D
輸出(chu)
通過輸(shu)入(ru)空罐(guan)高度(du)E(=零點(dian)),滿罐(guan)高度F(=滿(man)量(liang)程)及(ji)一些(xie)應用參數(shu)來設定,應用參(can)數将(jiang)自(zi)動使儀(yi)表适應(ying)測量環(huan)境。對(dui)應于4-20mA輸出(chu)。
應用介質(zhi):
SKD800系列(lie)雷達(da)物(wu)位(wei)計适(shi)用于對液體、漿料及(ji)顆粒料的(de)物位(wei)進行(hang)非接(jie)觸式(shi)連續(xu)測量(liang),适用(yong)于溫(wen)度、壓(ya)力變(bian)化大(da);有惰(duo)性氣體及(ji)揮發存在的場合。
采(cai)用微波脈沖的(de)測量方法(fa),并可(ke)在工(gong)業頻率波段範(fan)圍内正常(chang)工作(zuo)。波束能量較低(di),可(ke)安裝于(yu)各種金屬、非金(jin)屬容器(qi)或管道(dao)内,對人體(ti)及環境均(jun)無傷害。
産(chan)品簡介:
SKD800
系列智(zhi)能雷達物位儀(yi)表
|
|
|
|
類 别
|
SKD801
|
SKD802
|
SKD803
|
應 用
|
過(guo)程條(tiao)件(jian)簡(jian)單,腐(fu)蝕性的(de)液(ye)體、漿(jiang)料、固(gu)體
比(bi)如:
水(shui)液儲(chu)罐(guan)
酸(suan)堿儲(chu)罐
漿(jiang)料儲罐
固(gu)體顆粒
小(xiao)型儲(chu)油罐(guan)
|
存儲或過(guo)程容器(qi)腐蝕性(xing)的液(ye)體、漿(jiang)料、固(gu)體
比(bi)如(ru):
水液儲(chu)罐
酸堿儲罐
漿(jiang)料儲(chu)罐(guan)
固(gu)體顆(ke)粒
小型儲油罐(guan)
|
适應各種(zhong)存儲容器(qi)或(huo)過(guo)程計(ji)量環境(jing),液體、漿(jiang)料、固(gu)體
比如:
原(yuan)油、輕(qing)油儲(chu)罐
原(yuan)煤、粉(fen)煤(mei)倉位
揮(hui)發性液(ye)體(ti)儲罐(guan)
焦碳(tan)料(liao)位(wei)
漿料(liao)儲罐
固體(ti)顆粒(li)
|
測 量(liang) 範(fan) 圍
|
20米
|
20米(mi)
|
35米
|
過 程 連(lian) 接
|
螺紋
|
法蘭
|
法蘭
|
過(guo) 程 溫 度(du)
|
-40-130℃
|
-40-150℃
|
-40-250℃
|
過(guo) 程 壓(ya) 力
|
-1.0-3bar
|
-1.0-20bar
|
-1.0-40bar
|
重(zhong) 複(fu) 性(xing)
|
± 3mm
|
± 3mm
|
± 3mm
|
精 度(du)
|
< 0.1%
|
< 0.1%
|
< 0.1%
|
頻 率 範(fan) 圍
|
6.8GHz
|
6.8GHz
|
6.8GHz
|
防爆(bao)/防護(hu)等級(ji)
|
EXiaIICT6/IP68
|
EXiaIICT6/IP68
|
EXiaIICT6/IP68
|
信 号(hao) 輸 出(chu)
|
4…20mA/HART(兩(liang)線(xian))
|
4…20mA/HART兩線(xian))
|
4…20mA/HART(兩線)
|
安(an)裝(zhuang)指南(nan)
安裝(zhuang)說(shuo)明(ming)
-
推薦距離(li)(1)牆(qiang)至安裝(zhuang)短管的外壁:
-
離(li)罐壁(bi)爲(wei)罐直徑(jing)1/6處,最(zui)小距離爲(wei)200mm。
-
不能(neng)安裝(zhuang)在入(ru)料口的上(shang)方(4)。
-
不能安(an)裝(zhuang)在(zai)中心(xin)位置(3),如(ru)果(guo)安裝(zhuang)在中(zhong)央,會(hui)産生(sheng)多重虛(xu)假(jia)回波(bo),幹擾(rao)回波會導(dao)緻信号丢(diu)失。
-
如(ru)果不(bu)能保持儀(yi)表與罐(guan)壁(bi)的距離,罐壁上的介(jie)質會黏附(fu)造成(cheng)虛假(jia)回(hui)波,在調(diao)試儀(yi)表(biao)的(de)時候(hou)應該進行(hang)虛假(jia)回波存儲。
|
|
|
|
罐内(nei)安裝(zhuang)
-
在信号波(bo)束内(nei),應避免有(you)如下(xia)安裝(zhuang)物(1):例(li)如限位開(kai)關,溫(wen)度傳感(gan)器(qi)等。
-
對(dui)稱裝置(zhi)(2),如(ru)真空(kong)環,加熱線圈,擋(dang)闆等(deng)等(deng)。
-
如(ru)果罐内有(1)(2)幹(gan)涉物件(jian),應采(cai)用導(dao)波管(guan)進行(hang)測量。
安裝(zhuang)選擇
-
天(tian)線(xian)尺寸(cun):天線(xian)越大,波束(shu)角越小(xiao),幹擾回(hui)波将(jiang)越(yue)弱。
-
天線(xian)調整:将天(tian)線調整到(dao)測量(liang)位置(zhi)。
-
導波管:導(dao)波管(guan)用來(lai)避免幹擾(rao)回波。
|
|
罐内安裝(SKD801
、SKD802
)
标準(zhun)安(an)裝(zhuang)
-
雷達(da)天線不(bu)可(ke)向罐壁傾(qing)斜。
-
爲了使(shi)溫度影響最小(xiao)化,在對接法蘭(lan)的連接處(chu)必須使用(yong)彈(dan)簧墊圈(quan)。
-
杆式(shi)天線必須(xu)伸出安裝短管(guan)。
-
垂直放(fang)置(zhi)杆式(shi)天線(xian),不要(yao)讓雷(lei)達束(shu)指(zhi)向(xiang)罐壁(bi)。
|
|
|
|
罐内安裝(SKD803
)
标準(zhun)安裝
-
雷達(da)天線(xian)不可(ke)向罐(guan)壁傾(qing)斜。
-
喇叭天(tian)線必(bi)須延(yan)伸(shen)出安裝(zhuang)短管,否(fou)則(ze)應使(shi)用天(tian)線(xian)延伸管(guan)。
-
喇叭(ba)天線必須調整(zheng)至垂(chui)直,不(bu)要讓(rang)雷(lei)達(da)束指(zhi)向罐(guan)壁。
|
|
安裝短(duan)管較長時(shi)使用(yong)天線延伸(shen)管
-
當(dang)喇叭長度(du)小于安裝(zhuang)短管長度(du)時,應使用天線(xian)延伸(shen)管。
-
如(ru)果喇(la)叭直徑大(da)于安裝短管(guan)的直徑(jing),包括延伸管在(zai)内的(de)天(tian)線(xian)需要(yao)從容(rong)器裏面安(an)裝,并(bing)将(jiang)儀表擡(tai)高。選擇(ze)延伸管使儀表至少擡(tai)高100mm。
|
|
導波管(guan)内安(an)裝
-
雷(lei)達(da)傳感器(qi)通過(guo)導波管或旁通(tong)管(guan)進(jin)行測(ce)量,測(ce)量管(guan)起到(dao)導波(bo)作用。下面(mian)是一個測量管(導波(bo)管(guan)的(de)構造(zao)圖)
-
測量管内壁必須(xu)平(ping)滑(hua),如果(guo)可能的話測量(liang)管的(de)内徑需要(yao)與喇叭口(kou)的直(zhi)徑相(xiang)符(fu),請(qing)使用(yong)縱伸焊(han)接(jie)的不(bu)鏽鋼管(guan)。可(ke)以通(tong)過預先(xian)焊(han)接的(de)法蘭(lan)盤或焊接(jie)頭延長測量管。
必須(xu)注意(yi):
-
焊接(jie)時,不能産生凸(tu)點或(huo)凸(tu)緣。将法(fa)蘭和測量管對(dui)齊固(gu)定,然後焊(han)接。焊(han)接不(bu)要穿(chuan)透測(ce)量(liang)管管壁(bi),管内壁必須保持平滑,一定要(yao)小心(xin)的除(chu)去焊(han)縫和不(bu)平(ping)滑的(de)地方,否則(ze)會造(zao)成很(hen)強(qiang)的虛假(jia)回波。
|
|
測量(liang)條件(jian)
注意(yi)事項(xiang)
-
測量(liang)範圍(wei)從波(bo)束觸及罐(guan)低的(de)那一(yi)點開(kai)始(shi)計(ji)算,但在特(te)殊情(qing)況下(xia),若罐低(di)爲凹型(xing)或錐(zhui)形(xing),當物位(wei)低于此點(dian)時無法進(jin)行(hang)測量。
-
若(ruo)介質爲低(di)介電(dian)常數(shu)當其處于(yu)低液位時(shi),罐低(di)可見(jian),此(ci)時(shi)爲保(bao)證測量精(jing)度,建(jian)議将(jiang)零點(dian)定在(zai)低高度(du)爲(wei)C 的位置。
-
理(li)論上測量(liang)達到(dao)天線尖端(duan)的位(wei)置(zhi)是可能(neng)的,但是(shi)考慮到(dao)腐蝕(shi)及粘附的(de)影響,測量(liang)範圍(wei)的終(zhong)值應距離(li)天線的尖(jian)端至(zhi)少100mm。
-
對(dui)于過(guo)溢保(bao)護,可定義(yi)一段(duan)安全(quan)距離(li)附加(jia)在盲區上(shang)。
-
最小(xiao)測量範圍與天(tian)線有(you)關。
-
随濃度不同(tong),泡(pao)沫既可(ke)以吸收微(wei)波,又(you)可以(yi)将(jiang)其反射(she),但在一(yi)定(ding)的條(tiao)件下(xia)是可(ke)以進(jin)行測(ce)量(liang)的(de)。
測量(liang)範圍超出(chu)的動(dong)作
當(dang)測量(liang)範圍超出時(shi),儀表輸(shu)出爲(wei)22mA電(dian)流(liu)。
接線(xian)方式
調試
SKD800可以(yi)通過三種(zhong)方式(shi)調試:
-
通過(guo)顯示(shi)調整模塊SKPM
-
通過(guo)調試(shi)軟(ruan)件(jian)SKSOFT
-
通過(guo)HART手持編程(cheng)器
現(xian)場編程模(mo)塊(
SKPM
)
-
SKPM編(bian)程器由6個(ge)按鍵和一(yi)個液晶顯(xian)示屏,可(ke)以(yi)顯示(shi)調整菜單(dan)和參(can)數設置。其(qi)功能相當(dang)于(yu)一(yi)個分(fen)析處理(li)儀(yi)表。
|
SKPM
|
|
|
通(tong)過
SKSOFT
軟件調(diao)試
無(wu)論那種信(xin)号輸(shu)出,4…20mA/HART,雷(lei)達(da)傳感器(qi)都可(ke)以通(tong)過軟(ruan)件進行調(diao)試。采(cai)用BTSOFT軟件進行儀(yi)表調(diao)試(shi),需要一(yi)個儀表(biao)CONNECTCAT驅(qu)動器(qi)。
使用(yong)軟件調試(shi)的時候,給(gei)雷達(da)儀表加電24VDC,同時(shi)在連接(jie)HART适配器前端加(jia)一個250歐(ou)姆的電(dian)阻(zu)。如果(guo)一體(ti)式HART電阻(内(nei)部電(dian)阻250歐(ou)姆)的供電(dian)儀表,就不(bu)需要(yao)附(fu)加外部(bu)電阻(zu),HART适配器可(ke)以和4…20mA線(xian)并聯。
SKD800
系列尺(chi)寸
編程器(qi)
尺寸
技術數據(ju):
基本參數(shu)
工作(zuo)頻率:6.8GHz
波 束(shu) 角: 24°SKD801, SKD802
18°SKD803 帶(dai)DN150法蘭(lan)
14°SKD803 帶DN200法蘭
12°SKD803 帶(dai)DN250法蘭
測量(liang)範圍:0…35m
重複(fu)性(xing) :±3mm
分辨率(lü) :1mm
采樣(yang) :回波采樣(yang)55次/s
響(xiang)應(ying)速(su)度:>0.2s(根(gen)據具體使(shi)用情(qing)況而定(ding))
電(dian)流信(xin)号:4…20mA
精度 :<0.1%
天(tian)線材(cai)質 SKD801、SKD802爲(wei)PP/PTFE
SKD803 爲316L不鏽鋼(gang)
通訊接口(kou) HART通訊協議
過(guo)程連接(jie) SKD801 (PP,PTFE天線(xian)) :G1-1/2 316L不(bu)鏽鋼,:
SKD802(棒式天線(xian)) :翻(fan)邊法(fa)蘭DN50,DN80,DN100,DN150
SKD803(喇叭口(kou)形式(shi)天線(xian)):法蘭DN50,DN80,DN100,DN150,DN200,DN250
電源(yuan) 電源:24V DC(+/-10%),波(bo)紋(wen)電壓(ya):1Vpp
耗電量:max22.5mA
環境條(tiao)件 溫度:-40℃…+80℃
容(rong)器壓(ya)力(表壓)-1…40bar
防(fang)爆認(ren)證 ExiaII C T6
外殼(ke)保(bao)護等(deng)級 IP68
兩(liang)線制接線(xian) 供電和信(xin)号輸(shu)出共用(yong)一(yi)根兩(liang)芯導(dao)線(xian)
電(dian)纜入口:2個(ge)M20×1.5(電(dian)纜(lan)直徑(jing)5…9mm)
|