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分析雷达液位计结构元件有哪些作用,选用必要条件及案例说明

来源:作者::江苏三畅仪表发表时间:2018-01-19 10:09:59

  雷达液位计的基本工作原理是发射—反射—接收,其以测量压力容器内液位,可以疏忽高温、高压、结垢和冷凝物的影响优势,以及精度较高、与介质无直触摸摸、耐腐蚀性强、可在真空环境中运用、设备简洁等特点得到了广泛应用,在液位测量中发挥越来越重要的作用。

  雷达液位计结构组成与工作原理

  雷达液位计的天线发射出电磁波,这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下:

  D=CT/2

  式中:

  D——雷达液位计到液面的距离

  C——光速

  T——电磁波运行时间

  雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。

  在实际运用中,雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。

  采用调频连续波技术的液位计,功耗大,须采用四线制,电子电路复杂。

  而采用雷达脉冲波技术的液位计,功耗低,可用二线制的24VDC供电,容易实现本质安全,精确度高,适用范围更广。

  雷达液位计结构组成

  雷达液位计是由发射器头(TH)与天线组成。

  1、发射器头同系列雷达液位计间可以互换,发射器头由表体和电子单元(THE)组成。

  电子单元由微波单元、信号处理、数据通信、电源及瞬变保护电路板等构成。

     信号处理卡件(SPC)

  SPC卡件包括高性能的信号处理器及通过远程编程保存储罐特定数据集的库存检测器。

  模拟处理卡件(APC)

  APC卡件用于模拟输入信号的滤波和多路复用。将模拟电路保留在独立的卡件上,可达到较高的信噪比,从而提高测量精度。

  温度多路输入卡件(TMC)

        用于将6台温度传感器直接连接储罐雷达液位计。

  变速送器接口卡件(TIC)

  本质安全输入要求采用变送器接口卡件(TIC)。TIC卡件包括:

  用于4-20mA电流回路的两台进线齐纳安全栅和两台回线安全栅。

  用于下位数据采集单元或远传显示单元的单台齐纳安全栅。

  用于可选的温度多路输入器卡件(TMC)的信号、电源连接件。

  继电器输出卡件(ROC)

  包括两台继电器,可用于控制外部装置,如阀门、泵、加热盘管等。

  现场通讯卡件(FCC)

  FCC卡件处理与外部装置的通讯,可提供各种类型的FCC卡件,可用于不同类型的通讯协议吗,也可以模拟其它供应商的液位计。

  注:配置不同,卡件数也不同。

  选用雷达液位计必须要有的条件:

  1、储液罐容积:对大型罐(10000~lO0000m)及比较大液化气罐可选用性能较高液位计,中小罐可选用一般液位计;

  2、储液罐用途:贸易罐应选用高精度液位计,中间罐可用一般液位计;

  3、液体液面特性:储存粘度大的液体液面(如重油)时,应尽量采用与被测液体液面不接触或少接触类型的液位计,如雷达式、超声波式和磁致伸缩液位计,轻油可采用一般液位计;

  4、用户实际需要:如果用户要求计量精度高而投资限制少,可以采用性能好的液位计,一般情况下,老罐区改造或更新可结合原有液位计使用保养情况考虑选型,尽量统一选型。

  雷达液位计案例分析

        故障现象

  芳烃装置导波雷达液位计使用量比较大,LT3021、LT3613出现故障的几率比较大,最常见的故障现象即为液位显示与实际液位值不符。

  原因分析:

  一般导波雷达液位计出现此故障原因有以下两个原因:

  介质不干净,污染了导杆;

  介质的介电常数发生了变化,导致测量不准确。

  处理方法:

  排放:通知工艺操作人员,让工艺外操人员关闭仪表上下截止阀,仪表人员对液位计进行低点排放。

  排放后如果仪表读数保持一定值不变,则应判断为导波杆被脏污介质污染。此时对仪表进行下线(即从现场拆除),对导波杆进行清洗,清理导波杆上面的附着物,然后连表头一起进行重新校验;

  调介电常数:如果仪表排放后显示归零,但投用后显示仍然不准,则判断为介质介电常数发现了变化,此时对仪表介电常数进行调整

  1。打开显示表头盖,按向上(或向下)箭头翻动显示屏幕上面的选项,直至翻到“Dieelctec(select)”菜单;

  2.在屏幕出现Dieelctec(select)时按下回车键,屏幕最后面出现“!”标志,此时仪表参数为可改变模式。

  3。出现“!”标志后按上下键翻动选择介电常数值(1。4-1。7,1。7-3,3-10,10-100)一共四个选项,选择完后再按回车键确认,等待几秒钟后显示屏幕自动返回测量值显示页面,观察液位显示值。

  4.当选择的介电常数值能使仪表的显示值与实际液位值相符时,则使用用此介电常数值;当不相符时,则继续选择下一个介电常数值进行试验,直到仪表显示值与实际值相符。

        雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。

  在实际运用中,雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。采用调频连续波技术的液位计,功耗大,须采用四线制,电子电路复杂。而采用雷达脉冲波技术的液位计,功耗低,可用二线制的24VDC供电,容易实现本质安全,精确度高,适用范围更广。