纜式導(dǎo)波雷達液位計
一、產(chǎn)品概述:
ZWRD701系列纜式導(dǎo)波雷達液位計運用xj****的雷達脈沖波測量技術(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、易結(jié)疤等惡劣的測量條件下,顯示出其卓越的性能,在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮著越來越重要的作用??砂惭b于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi),對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續(xù)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(dǎo)波雷達液位計是基于時間行程原理的測量儀表,發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)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(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導(dǎo),當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表 內(nèi)的接收器接收,并將距離信號轉(zhuǎn)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(nèi)穩(wěn)定和準確的測量。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(dǎo)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(chǎn)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(yīng)用參數(shù)來設(shè)定,應(yīng)用參數(shù)將自動 使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。對應(yīng)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(qū);H-探頭到罐壁的zui小距離 頂部盲區(qū)是指物料zui高料面與測量參考點之間的zui小距離。 底部盲區(qū)是指纜繩zui底部附近無法準確測量的一段距離。 頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間是有效測量距離;
4、注意:只有物料處于頂部盲區(qū)和底部盲區(qū)之間時,才能保證罐內(nèi)物 位的可靠測量。
三、數(shù)據(jù)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(yīng)用參數(shù)來設(shè)定,應(yīng)用參數(shù)將自動使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。是對應(yīng)于 4-20mA輸出。
四、應(yīng)用場合:
ZWRD701系列纜式導(dǎo)波雷達液位計適用于高溫(350℃)、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境??蓪Σ煌衔贿M行連續(xù)測量。該儀器主要技術(shù)指標達到或優(yōu)于國內(nèi)外******產(chǎn)品,且安裝調(diào)試簡便,可以單臺使用,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:
1、無盲區(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、安裝簡便,牢固耐用,免維護。
5、HART或PROFIBUS-PA通信協(xié)議及基金現(xiàn)場總線協(xié)議,標定簡便、通過數(shù)字液晶顯示輕松實現(xiàn)現(xiàn)場標定操作,通過軟件GDPF實現(xiàn)簡單的組態(tài)設(shè)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(shù)參數(shù):
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(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:4-20mA ;
12、通訊接口:HART通訊協(xié)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(dǎo)說明:
下述安裝指導(dǎo)適用于桿式和纜式探頭,管式探頭測量與安裝方式無關(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、選擇探頭長度時,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(xiàn)對干擾回波的抑制,從而達到理想測量效果;
2、旁通管及導(dǎo)波管(僅適用于液體)對于粘度不打于500cst,可采用旁通管,導(dǎo)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(chǎn)生粘附的介質(zhì),管式探頭是理想方案,其特點如下:
卓越的可靠性;
1、可用于介電常數(shù)大于等于1.4的任何介質(zhì),測量與介質(zhì)的導(dǎo)電性無關(guān);
2、罐內(nèi)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(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(nèi)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(zhì)測量:
1、如果測量腐蝕性介質(zhì),可選用桿式探頭套一個塑料套管進行測量。
八、調(diào)試方法:
可以通過三種方式調(diào)試:
1、通過顯示調(diào)整模塊PM;
2、通過調(diào)試軟件SOFT;
3、通過HART手持編程器。
通過SOFT軟件調(diào)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(diào)試。采用SOFT軟件進行儀表調(diào)試,需要一個儀表CONNECTCAT驅(qū)動器。
使用軟件調(diào)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(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(dǎo)波管或旁通管的安裝形式是可以解決問題的。
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(tài)相關(guān)。
1、被測物質(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弱。介電常數(shù)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(wěn)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(dǎo)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(nèi)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(yīng)注意以下幾點:
1、導(dǎo)波雷達天線的軸線應(yīng)與液位的反射表面垂直。
2、導(dǎo)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(nèi)要求不碰壁,對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)闹行奶帲纬珊軓姷母蓴_波,會影響準確測量。
4、導(dǎo)波雷達纜式探頭或桿式探頭離罐壁距離不小于30厘米。導(dǎo)波雷達物位計探頭底部距罐底大約30mm。
5、導(dǎo)波雷達探頭距罐內(nèi)障礙物距離不小于200mm。
6、喇叭型的導(dǎo)波雷達的喇叭口要超過安裝孔的內(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(zhì)為諸如GRP之類的非導(dǎo)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(nèi)不能安裝此類干擾物。
0、導(dǎo)波雷達的高頻模塊對現(xiàn)場電焊比較敏感,因此要求在其3 m之內(nèi)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(shù)據(jù)對照表:
產(chǎn)品型號 | ZWRD701 | ZWRD702 | ZWRD703 |
產(chǎn)品圖片 | |||
應(yīng)用范圍 | 適用復(fù)雜測量,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) 測量, 粉狀顆粒介質(zhì)。 | 固體粉塵、液體測量,可用于介電常數(shù)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(qū)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:
ZWRD701 | A | 纜式探頭 | 探頭形式 | ||||||||
B | 單桿式探頭 | ||||||||||
C | 平行桿式探頭 | ||||||||||
P | 標準型(非防爆) | 防爆 | |||||||||
I | 本安型(Exia II CT6) | ||||||||||
F | 隔爆型(Exd II CT6) | ||||||||||
1 | 螺紋G1-1/2″ | 連接方式 | |||||||||
2 | 螺紋1-1/2″NPT | ||||||||||
3 | 法蘭DN50 PN1.6(HG2094-97) | ||||||||||
4 | 法蘭DN50 PN1.6(HG2094-97) | ||||||||||
5 | 法蘭DN50 PN1.6(HG2094-97) | ||||||||||
6 | 法蘭DN50 PN1.6(HG2094-97) | ||||||||||
1 | 碳鋼 | 材質(zhì) | |||||||||
2 | 不銹鋼 | ||||||||||
□ | (mm) | 探頭量程長度 | |||||||||
0 | 常壓 | 工作壓力 | |||||||||
1 | 1.6 MPa | ||||||||||
2 | 2.5 MPa | ||||||||||
3 | 4.0 MPa | ||||||||||
M | 普通-40~150℃ | 工作溫度 | |||||||||
H | 高溫-40~230℃ | ||||||||||
G | 超高溫-40~350℃ | ||||||||||
Y | 帶 | 編程器 | |||||||||
N | 不帶 | ||||||||||
1 | 兩線制DC24V 4~20mA/HART | 接線方式 | |||||||||
2 | 三線制DC24V 4~20mA | ||||||||||
ZWRD701 | 備注 |
十三、設(shè)計選型需要知道以下數(shù)據(jù):
1、被測量的介質(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、雷達液位計是否需要防爆、防腐。
5、測量范圍是幾米,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:4~20mA電流。
售后服務(wù)承諾:
1、我公司所售液位計產(chǎn)品在十二個月以內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題的,負責免費維修。
2、質(zhì)保期內(nèi)如我公司產(chǎn)品出現(xiàn)任何質(zhì)量問題,我公司負責免費維修或更換。
3、質(zhì)保期內(nèi)如用戶使用不當,造成產(chǎn)品損壞,我公司負責維修,收取損壞部件成本費。
4、質(zhì)保期后產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)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(xiàn)場服務(wù),對省內(nèi)用戶我公司服務(wù)人員12小時內(nèi)到達現(xiàn)場,省外用戶48小時內(nèi)到達現(xiàn)場。