雷达液位计是如何做到高精度液位测量的及出现
雷达是利用电磁波传播过程中折射性和快速性而研发的一种空间测距电子仪器,初用于*及航空导航。随着科学技术的推广,雷达逐渐用于工业和民用领域,并衍生出众多型号产品,应用于工业生产中液位测量的雷达液位计就是其中的一类。雷达液位计测量原理雷达液位计的测量原理和中的雷达一样,都是通过电磁波的直线传播特性测量周围空间的净空距离,即被测物体距离雷达的直线空间距离,具体到工业生产中就是液体的液面到雷达天线的空高。通过对雷达液位计组态可设定雷达天线到容器底部的垂直距离,根据已经测得的液面空高就可计算出液体的液位高度。测量原理公式为H=L-CT/2C为电磁波的波速即光速,液位计厂家, T为电磁波从发射到接收所用到的时间,L为雷达天线距离容器的低端的垂直高度,H为被测液体的高度。工业中的液位检测不同于航空动辄几十上百千米的空间测距,生产中的液位检测距离都较小,高范围的储罐液位检测也就一二十米的垂直高度,这样的距离空间相对于光速传播的电磁波来说可以忽略不计,于是上述的测量方式很难实现,因为人类无法制造出不用时间的电路处理仪表。为使雷达测距应用于工业中的液位检测,生产厂商使用了高频的无线电波,使用线性调频连续测距的方法,让天线发射的电磁波的频率随着时间进行改变,接收到的反射电磁波频率与此时的天线发射频率是不同的,通过计算两者的频率差,换算得出电磁波在空间传播的时间,液位计生产厂家,从而能够计算出被测液位的高度。雷达液位计的构造不同厂商所生产的雷达液位计形式各异,但总体的部件大体是一致的,其主要包括电路部分(雷达波发生器、信号检测、信号处理),天线及和安装附件表体三大部分。
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液位计的特点
稳定性好,满度、零位长期稳定性可达 0.1%FS/ 年。在补偿温度 0 ~ 70 ℃范围内,温度飘移低于 0.1%FS ,在整个允许工作温度范围内低于 0.3%FS 。
具有反向保护、限流保护电路,在安装时正负极接反不会损坏变送器,异常时送器会自动限流在 35MA 以内。
固态结构,无可动部件,高可靠性,使用寿命长。Ring-11型安装方便、结构简单、经济耐用。
超声波液位计
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超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。
在测量中超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
超声波液位计由三部分组成:超声波换能器、处理单元、输出单元。