雷達物位計

1、雷達物位計測量原理

原理

導波雷達發出的高頻微波脈沖沿著探測組件(鋼纜或鋼棒)傳播，遇到被測介質，由于介電常數突變，引起反射，一部分脈沖能A被反射回來。發射脈沖與反射脈沖的時間間隔與被測介質的距離成正比.特點

由于采用了先進的微處理器和獨特的EchoDiscovery回波處理技術，導波雷達物位計可以應用于各種復雜工況。多種過程連接方式及探測組件的型式，使得ULS3X系列導波雷達物位計適于各種復雜工況及應用場合。如:高溫、高壓及小介電常數介質等。采用脈沖工作方式，導波雷達物位計發射功率極低，可安裝于各種金屬、非金屬容器內，對人體及環境均無傷害。

2、雷達物位計儀表概況

 應用:液體及固體測量 復雜過程條件

******量程:纜：30m/棒：6m

測量精度:±10mm

過程連接:G1/2/1A、G2A、1/2/1NPT

探測組件材料:不銹鋼316L/PTFE

鋼纜少棒直徑:F4mm、F6mm/F10mm

過程溫度:-40…+150℃

過程壓力:-1.0…40bar

信號輸出:兩線制/四線制

         4…30 mA /HART

  應用:液強腐蝕性液體介質

******量程: 6m

測量精度:±10mm

過程連接:PTFE法蘭

探測組件材料: PTFE

PTFE棒直徑: F10mm

過程溫度:-40…+150℃

過程壓力:-1.0…16bar

信號輸出:兩線制/四線制

         4…30 mA /HART

應用:液體測盆特別是小介電常數液體，復雜過程條件

******量程:6m

側盤精度: ±10mm

過程連接: G1/2/1A、G2A

探測組件材料: 不銹鋼316L/PTFE

同軸外徑: F28mm

過程溫度: -40…+150℃

過程壓力: -1.0…40bar

信號輸出: 兩線制/四線制

         4…20mA/HART

 應用：液體側量，高溫高壓工況，復雜過程條件

******且程:纜:30m/棒:6m

側a精度:±10mm

過程連接:G1/2/1A、G2A、1/2/1NPT

探測組件材料:不銹鋼316L/陶瓷

鋼纜/棒直徑: F4mm、F6mm、F10mm

過程溫度:一40... +200℃

過程壓力:一1.0...40bar

信號物出:兩線制/四線制

         4...20mA/HART

應用：液體側量，高溫高壓工況，復雜過程條件

******且程:纜:30m/棒:6m

側a精度:±10mm

過程連接:G1/2/1A、G2A、1/2/1NPT

探測組件材料:不銹鋼316L/陶瓷

鋼纜/棒直徑: F4mm、F6mm、F10mm

過程溫度:一40... +400℃

過程壓力:真空...400bar

信號物出:兩線制/四線制

         4...20mA/HART

 應用：小介電常數液體及固體測量，復雜過程條件

******且程:纜:30m/棒:6m

側a精度:±10mm

過程連接:G1/2/1A、G2A、1/2/1NPT

探測組件材料:不銹鋼316L/ PTFE

鋼纜/棒直徑: F4mm、F8mm

過程溫度:一40... +150℃

過程壓力: 一1.0...400bar

信號物出:兩線制/四線制

         4...20mA/HART

3、雷達物位計安裝要求

基本要求

    在整個量程內確保纜或棒不要接觸到內部障礙物，因此安裝時應盡可能避開罐內設施，如:人梯、限位開關、加熱設備、支架等。另外須注意纜或棒不得與加料料流相交。

    安裝儀表時還要注意:最高料位不得進入測量盲區:儀表距罐壁必須保持一定的距離:儀表的安裝盡可能使纜或棒方向與被測介質表面垂直.安裝在防爆區域內的儀表必須遵守國家防爆危險區的安裝規定.本安型的外殼采用鋁殼。本安型儀表可安裝在有防爆要求的場合，儀表必須接大地。

    測量盲區:從測孟的基準面向下的一段區域內和纜或棒******部位無法精確測量的一段區域內是導波雷達物位計的測量盲區。(見圖示說明)

圖示說明

測量的基準面是螺紋的密封面。

 1、頂部盲區(0 .1·0 .5m)

2、空倉(******測量距離)

3、******量程

4、底部盲區

5、基準面

注:使用導波雷達物位計時，務必保證料位不能進入測量盲區。

對于錐形容器，儀表的******安裝位置是容器頂部******，這樣可以保證側量到容器底部.

 容器接管

容器接管的長度如圖示。

盡可能遙免接管安裝或接管h盡可能小。當接管較長，介質容器較小或介質的介電常數較小時，可采用雙棒型式.

 1錯誤:不要將儀表安裝于入料料流的上方，纜或棒應避開入料料流.

2正確注意:室外安裝時應采取遮陽、防雨措施。對于安裝在室外或潮濕室內及制冷或加熱的堆上的儀表，為了防潮，應擰緊電纜密封套，而且要在進線口處使電纜向下彎曲。如圖示:

  4、雷達物位計電氣連接

供電方式

    4... 20mA/HART(兩線制)電源供電和輸出電流信號共用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見,技術數據。對于本安型須在供電電源與儀表之間加一個安全柵.

    4... 20mA/HART(四線制)電源供電和電流信號各自分別使用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見技術數據

    標準型儀表電流輸出可采用接地形式輸出.防爆型儀表電流輸出必須浮空輸出·儀表及接地端子應保證良好接地，通常接地可連接到雄的接地點上，若是塑料魄則應接到鄰近的大地上。

電纜安裝

一般介紹

供電電纜可使用兩芯電統，電統外徑應為5，二9mm.以確保電組入口的密封·如果存在電磁干擾，建議使用屏件電纜·

    4... 20mA/HART (兩線制)供電電纜可使用普通兩芯電纜.

    4...20mA/HART(四線制)

供電電纜應使用帶有專用地線的電紋線。

電纜的屏蔽和接線

    屏蔽電纜兩端均應接地。在傳感器內部，屏蔽必須直接連接內部接地端子。外殼上的外部接地端子必須連接大地。

    如果有接地電流，屏蔽電纜遠離儀表一側的屏蔽端必須通過一個陶瓷電容(比如:I u F 1500V)接地，以抑制低頻接地電流，同時還可以防止高頻千擾信號。

接線方式

兩線

1)用于HART兩線制供電以及信號輸出

四線、兩室接線方法:220V AC供電，4... 20mA輸出

接線方法:24V DC供電，4。二20mA物出

兩線制方法:24V DC供電，4... 20mA物出

雷達物位計防爆連接

    本產品的防爆形式為本質安全型.防爆標志乒Exia IIC T6.本安型導波雷達物位計采用壓鑄鋁外殼材料，電子部件采用膠封結構，從而確保電路部分故障時產生的火花不會泄放出來.產品適用于Exia IIC T6防爆等級以下可然性介質的物位連續測量。

    本產品使用時須用安全柵供電。FBS-2安全柵系本產品的關聯設備，防爆形式為本質安全型·防爆標志:[Exia]IIC，供電電壓，4V DC ±15%,短路電流為135mA,工作電流4...20mA.

所有電纜均要采用屏蔽電纜，從儀表到安全柵******長度500米.分布電容≤0. 1 u F/Km、分布電感≤ImH/Km.儀表安裝時必須接大地·不得使用其它未經防爆檢驗的關聯設備.

 采用CODAare調試物位計

采用HART手持按程盡調試物位計

雷達物位計調試方法

ULS3X有三種調試方法:

1、顯示/調試模塊

2、上位機調試軟件

3 、HART手持編程器

顯示/調試模塊

    ViewPoint是可以插接的顯示調試工具.通過ViewPoint上的4個按鍵對儀表進行調試。調試菜單的語言可選.’

    調試后，ViewPoint一般就只用于顯示，透過玻璃視窗可以非常清楚地讀出側孟值。

1液晶顯示2按鍵

上位機調試

通過HART與上位機相連

1 RS232連接電纜

2 ULS3X

3用于COMWAY變換器的HART適配器

4 250歐姆電阻

5 COMWAY變換器

通過1 2c與上位機相連

I RS232連接電纜

2 ULS3X

3用于COMWAY變換器的I2C適配器

4 COMWAY變換器

HART手持編程器

ULS3X可用HART手持編程器編程

I HART手持編程器

2 ULS3X

3 250歐姆電阻

6結構尺寸(單位:mm)

外殼

材質:AL/316L

材質:AL兩室

ULS31

ULS32

ULS33

ULS34

ULS35

ULS36

7、雷達物位計技術參數

一般數據

探測組件材料

一棒         不銹鋼316L/PTFE

一纜         不銹鋼316L/PTFE/陶瓷

一同軸        不銹鋼316L/PTFE

一密封        Viton氟橡膠.Kalrez全氮化橡膠

一過程連接    不銹鋼316L

一外殼    不銹鋼316L鑄鋁，粉末涂層

一外殼和外殼蓋之間的密封硅橡膠  

一外殼上用于ViewPoint的視窗    聚碳酸酩

一接地端子不銹鋼316L

重量

-ULS31：9kg(取決于過程連接和外殼)

-UL S32：5. 5kg(取決于過程連接和外殼)

-UL S33：6kg(取決于過程連接和外殼)

-UL S34：12kg(取決于過程連接和外殼)

-UL S35：9kg(取決于過程連接和外殼)

-UL S36：9kg(取決于過程連接和外殼)

供電電壓

兩線制

一標準型:15...36V DC

一本安型:15... 30V DC

功耗:max. 22. 5mA

允許紋波:一<100Hz...Uss<1V

         一<100Hz...Uss<10mV

四線制、兩室

一本安+隔爆:24V DC±10，220V AC±10%

功耗:<1w

輸出參數

輸出信號:4...20mA/HART

分辨率:1.6μA

故障信號:20.5mA; 22mA.

一兩線制負載電阻:見下圖

一四線制負載電阻:******500歐姆

積分時間:0...99秒，可調

兩線制負載電阻圖

8、雷達物位計特征參數

******測量距離

-ULS31:30m/6m(纜/棒)

-ULS32:6m

-ULS33:6m

-ULS34:30m/6m

-ULS35:30m/6m

-ULS36:30m/6m

測量間隔：大約1秒(取決于參數設置)

調整時間1)：大約1秒(取決于參數設置)

分辨率：1mm

精度：(10mm或小于0.1%)見精度示圖

工作存儲及運輸溫度：-40... +80℃

過程溫度(探測組件部分的溫度)

-ULS31：-40... +150℃

-ULS32：-40... +150℃

-ULS33：-40... +150℃

-ULS34：-40... +150℃

-ULS35：-40... +150℃

-ULS36：-40... +150℃

相對濕度<95%

-罐內壓力Max.400bar

耐振:機械震動10m/s2,10...150Hz

******拉力:見拉力示意圖

******拉力或側面負載

一纜c 4mm(******拉力):50KN

一棒4) 8mm(側面負載):4NM

一纜m 6mm(******拉力):30KN

一棒0 lOmm(側面負載):30NM

電纜參數:1個M20X1. 5電纜入口(電纜直徑5...9mm)

電纜入口/插頭:一個盲堵M20X1.5

彈簧接線端子:用于導線橫截面2. 5mm2

1)劇烈的物位突變后，給出正確物位需要的時間(******10%誤差)。

在測量固體介質的時候，拉力取決于容器直徑和物位，以下顯示的是一些典型介質產生的拉力。

注:本安型(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“A”或“G"型外殼；本安+船用許可證(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“G"型外殼;本安+隔爆型(Exd [ia] ia IIC T6)只限用“D”型外殼

注:本安型(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“A”或“G"型外殼；本安+船用許可證(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“G"型外殼;本安+隔爆型(Exd [ia] ia IIC T6)只限用“D”型外殼

注:本安型(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“A”或“G"型外殼；本安+船用許可證(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“G"型外殼;本安+隔爆型(Exd [ia] ia IIC T6)只限用“D”型外殼

注:本安型(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“A”或“G"型外殼；本安+船用許可證(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“G"型外殼;本安+隔爆型(Exd [ia] ia IIC T6)只限用“D”型外殼

注:本安型(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“A”或“G"型外殼；本安+船用許可證(Exia IIC T6)只限用“A”或“B”電子組件及“G"型外殼;本安+隔爆型(Exd [ia] ia IIC T6)只限用“D”型外殼。