雷达物位仪表

ZYHS系列传感器是先进的雷达式物位测量仪表，测量距离最大35米,可以用于存储罐、中间缓冲罐或过程容器的物位测量， 输出4…20mA模拟信号。

ZYHS系列应用 :存储或过程容器腐蚀性的液体、浆料、固体比如:水液储罐,酸碱储罐,浆料储罐,固体颗粒,小型储油罐。

测量范围 :20米

过程连接 :法兰

介质温度 :-40-150℃

过程压力 :-1.0-20bar

重复性 :± 2mm

精度 :< 0.1%

频率范围 :6.8GHz

防爆/防护等级 :Exia II CT6/IP67

信 号 输 出 : 4…20mA/HART(两线)

适应各种存储容器或过程计量环境，液体、浆料、固体，比如:原油、轻油储罐,原煤、粉煤仓位,挥发性液体储罐,焦碳料位,浆料储罐,固体颗粒

测量范围 :35米

过程连接 :法兰

过程温度 :-40-250℃

过程压力 :-1.0-40bar

重复性 :± 2mm

精度 :< 0.1%

频率范围 :6.8GHz

防爆/防护等级 :Exia II CT6/IP67

信 号 输 出 :4…20mA/HART(两线)

发射天线中心轴线与被测物料表面保持垂直，井与罐壁至少保证30cm的间距。天线嗽叭的前端应伸入料罐内部，以减少由于安装接管和设备间焊逢所造成的发射能量损失。避免安装于槽的中心位置，因为这样会使虚假回波增强。不要安装在加料口的上方，主要为防止加料时可能产生幅度比被测液面反射击的有效回波大得多的虚假回波。

当测量带有搅拌顺的容器液面时，应尽量避开搅拌器搅拌时所形成的涡旋区，以尽可能地消除不规则液面对微波信号散射所造成的衰减。

当储罐制造材料的介电常数小于7，如纤维强化玻璃、聚乙烯、聚丙烯或无铅玻璃等，肯壁厚适中时，可安装于储罐外部。若介质储槽为球形容器时，应采用导波管或旁通管方式安装，这样可以消除由容器形状所带来的多重回波的干扰。提高信噪比。

在测量介电常数较小的介质(如液化气、汽油、柴油、变压器油等)时，因这些介质会对微波产生相对较大的衰减，为提高反射能量以确保测量精度，也应该用导波管方式安装。

在选型时，应充分考虑被测物料的具体情况。根据过程压力及温度选择对应的连接法兰:根据量程及介质的介电常数、摇晃或涡旋及泡沫等，决定天线尺寸，量程越大、介电常数越低，则天线尺寸应该越大;如测量场合为强腐蚀性，应选用表面涂覆PTFE的杆式天线测量系统;如测量场合为高温(超过200℃)、高压时，应选用带天线延伸管的高温型和高压型;若介质易冷凝则可选用带屏蔽管的杆式天线系统;对于食器、卫生行业来说，还有卫生型产品可供选择。

中环天仪物位事业部生产射频导纳、 超声波、 雷达(微波)三大系列物位仪表!

其中雷达(微波)物位仪表采用西门子核心部件组装,分别为雷达(微波)TDL-1200型、雷达(微波)TDL-1250型、雷达(微波)TDL-1260型、雷达(微波)TDL-1460型;

雷达(微波)TDL-1200型:

产品用途:

该产品应用于化工、石化、食品、制药等行业。

适用于液体、储罐和过程容器等。

尤其适用于防腐和卫生型工况(可选PTFE杆式天线)

产品参数:

采用西门子核心部件组装。5.8GHz脉冲雷达，两线制供电回路。

最大量程20米，精度为满量程0.1%或10mm。

工作温度为-40℃~200℃，最大压力5MPa。

认证:CE，CSA, FM, ABS，FCC，R&TTE，ATEX，PED，Exia ⅡCT4

雷达(微波)TDL-1250型:

产品用途:

应用于石油、化工等行业。

适用于液体、带搅拌的储罐和过程容器等。

尤其适用于带蒸汽液体、高温以及低介电常数介质。

产品参数:

采用西门子核心部件组装。25GHz脉冲雷达，两线制供电回路。

最大量程20米，精度为满量程0.1%或5mm。

工作温度为-40℃~150℃，最大压力5MPa。

认证:CE，CSA, FM, ABS，FCC，R&TTE，ATEX，PED，Exia ⅡCT4

雷达(微波)TDL-1260型:

产品用途:

应用于水泥、电力、冶金、石油、化工、煤炭、食品、采矿等行业。

适用于固体料仓。

尤其适用于高粉尘、高温高湿工况(可选吹扫装置、防尘罩和导波管)。

产品参数:

采用西门子核心部件组装。25GHz脉冲雷达，两线制供电回路。

先进的回波处理软件，集成瞄准器标准配置。

最大量程30米，精度为满量程0.1%或5mm。

工作温度为-40℃~150℃，最大压力5MPa。

认证:CE，CSA, FM, ABS，FCC，R&TTE，ATEX，PED，Exia ⅡCT4

雷达(微波)TDL-1460型:

产品用途

应用于水泥、电力、冶金、石油、化工、煤炭、食品、采矿等行业固体料仓物位测量,尤其适用于高粉尘、高温高湿工况(可选吹扫装置、防尘罩和导波管)。

产品参数:

采用西门子核心部件组装。25GHz脉冲雷达，四线制供电回路。

现场智能回波处理软件，集成瞄准器标准配置。

最大量程100米，精度为满量程0.1%或5mm。

工作温度为-40℃~200℃，最大压力5MPa。

认证:CE，CSA, FM, ABS，FCC，R&TTE，ATEX，PED，Exia ⅡCT4

非接触物位测量中，雷达技术的应用近年来获得快速发展。超声波物位计中换能器是眼睛，而雷达物位计中高频头和天线是眼睛，回波处理是物位计的大脑。雷达物位计继承了超声波物位计的回波处理技术。

雷达物位计发出的电磁波碰到被测介质被反射，反射回波的质量反映了物位计应用效果。回波质量定义为最小回波幅度(在最恶劣条件下回波幅度)比最大噪声幅度(虚假回波、多径反射波等的幅度)。回波质量数值越大，物位计应用效果越好。

回波强度主要受以下因素影响

传播介质介电常数越稳定越有利于传播。雷达波是电磁波，电磁波在传播过程中不受传播介质稳定程度的影响，只与其介电常数有关。这是雷达技术与超声波技术的重大区别。

被测介质表面越平整，其介电常数越大越有利于回波反射。

所以考虑现场工况时，应特别注意这两个方面:(1)天线到被测介质间空气介电常数的分布(2)被测介质的表面状态及其介电常数。

雷达物位计的优点是:不受空气波动影响，随距离衰减小，穿透力强。

雷达的局限性:1)影响雷达的性能是介电常数，理论上在真空中雷达衰减极小，当空气中存在对雷达衰减物质，例如:含高介电性的粉尘粉末(石墨，铁合金等)，水蒸气很大，测量距离和效果要受影响。2)被测介质的挥发气体会在天线上聚集，水蒸汽会在天线上聚结，此时，会影响雷达波发射，严重时雷达波不能发出。3)被测介质的介电常数不能太小。4)尽管温度和压力对雷达影响极小，但雷达天线是由材料做成，雷达可适应温度和压力的范围与使用的材料和密封结构有关。

雷达物位计目前已成为市场上的主流产品，而低频率雷达物位计尽管具有价格相对低廉的优点，但在主要应用领域中，属于逐渐被淘汰的产品。从超声波物位计的应用中得知，要获得比较好的回波，换能器工作频率大约40KHz，波长大约9mm，这时发射波的开角为7°-8°。工作频率越高，其开角越小，但其量程较小。与超声波类比，雷达物位计要获得上述效果的回波，其工作频率应为26GHz，此时，其波长为11mm。当用口径为100mm的喇叭时，可获得7°-8°开角的发射波。若雷达工作频率是6GHz，则相当于超声波的工作频率为10KHz。而工作频率为10kHz的超声波物位计在物位测量中各项指标都很不理想，特别不适于固体料位的测量。与低频率雷达相比，高频雷达有以下优点:

1)高频雷达物位计(主要指26GHz和24GHz)具有能量高，波束角小(一般Φ95的喇叭天线的波束角为8o，而6GHz低频脉冲雷达的喇叭天线直径为Φ246时，波束角为15o)，天线尺寸小，精度高等优点。

2)26GHz雷达波长11mm，6GHz雷达波长50mm，雷达测量散装料位时，雷达波反射主要来自料面的漫反射，漫反射的强度与物料大小成正比，与波长成反比，而大部份散装料直径远远小于50mm，这就是为什么目前26GHz雷达是散装料物位测量的最佳选择。

3)在一些直径小高度矮的小罐应用中， 6GHz雷达天线长(300-400mm)无形中增大了盲区(大约600mm)，由于6GHz雷达方向性差(开角大)在小罐中会产生多径反射;26GHz雷达频率高频，天线短，方向性好，克服了6GHz雷达的缺点，适用于小罐测量。

4)由于现场环境恶劣，随着时间推移，雷达天线会堆积污物、水汽等，26GHz雷达天线小，加天线罩可大大改善污物、水汽影响;6GHz雷达天线大，加天线罩很困难。且仪表较沉重，清理困难。

5)由于26GHz雷达方向性好，很多恶劣工况，可通过简单隔离，将雷达装在容器外进行测量。

目前，26GHz雷达物位计的价格已与6GHz雷达物位计价格相当，这更促进了26GHz雷达物位计的应用。 可以预见，6GHz雷达物位计市场占有率会大大降低。随着技术的进步，我们期待更高频率(如:90GHz)、更小开角(如:2°，3°)、更小体积的雷达物位计的面世。我们将在此领域中不懈地努力，将雷达物位测量做到极致。

导波雷达物位计--非接触雷达物位测量的补充

导波雷达物位计发射脉冲电磁场，以导波缆为中心100mm为半径，沿缆向前传播，遇介质返回。除有非接触雷达的特点以外，导波雷达方向性好，频率低(500M-1GHz)穿透性好。缺点是显然的，尤其在固体测量中，调试维修都不方便，经常会磨损，甚至断缆。可利用导波雷达物位计低频的穿透性实现某些特殊应用。如:油水界面;以及利用缆的末端反射测量介电常数非常小的粉末(除尘粉仓)粉位测量等。

在高温、高压工况条件下，导波雷达物位计与脉冲(非接触)雷达物位计相比更具优势。脉冲雷达天线由不锈钢和PTFE构成，而PTFE最高使用温度200°，最高压力4MP。当导波雷达用不锈钢和陶瓷构成时，最高使用温度400°，最高压力40MP。

超声波物位仪表，是测量液态和粉粒状材料的液面和装载高度的工业自动化仪表，是一种非接触式物位仪表，与雷达物位仪表一起称为物位仪表的两大主流。超声波物位仪表的传感器发出的超声波碰到被测介质被反射，反射回波的质量反映了物位仪表的应用效果。回波质量定义为最小回波幅度（在最恶劣条件下回波幅度）比最大噪声幅度（虚假回波、多径反射回波等的幅度）。回波质量数值越大，物位计应用效果越好。超声波物位仪表的传感器高频（40-70KHz）工作时，传感器的尺寸小，盲区小，方向性好，精度高，但其声波衰减快，传播介质（空气）波动时穿透性差，测距较小。传感器低频（10-20KHz）工作时，传感器尺寸大，盲区大，方向性不好，精度低，其优势是声波衰减慢，传播介质（空气）波动时穿透性较好，测距稍远。