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淺析高頻雷達液位計造成被測液位失真的原因

來源:西安展天電子科技有限公司   2022年07月21日 18:58  
  高頻雷達液位計電磁波選頻可以知道,返回接收器的電磁波的能量大小是液位計選用電磁波頻率的依據(jù),從而決定著液位計測量的準(zhǔn)確性。如果正常使用中,被測液體所反射的電磁波的能量不是z高的電磁波,那么高頻雷達液位計就會選用其他的不真實的電磁波頻譜,此時就會造成被測液位失真。
 
  造成這種現(xiàn)象的原因,大體可以歸為以下幾點:
 
  一、被測液體與雷達天線之間的凈空中有較大面積的反射物,致使電磁波在到達液面之前被反射。造成這種現(xiàn)象的原因主要為:
 
  1、被測容器內(nèi)部有攪拌器、加熱盤管、管線等金屬物體,如果這些金屬體裸露在被測液體的外部,而且正處于電磁波垂直傳播的方向,如攪拌機旋轉(zhuǎn)中的漿液轉(zhuǎn)動,就會造成電磁波被提前反射回來,而造成被測液位偏高。
 
  2、雷達液位計安裝地點距離容器壁太近或不垂直與被測液面,使電磁波在傳播中照射到容器內(nèi)壁而提前反射回來;電磁波在被測液面反射過程中沒有原路返回(斜射時),致使液位計檢測不到反射電磁波;液面反射的電磁波經(jīng)多重反射能量損失過多,而沒有被選頻電路選中,以上多種情況造成液位計測量失真。
 
  二、波導(dǎo)體(繩纜、桿)上有掛料,電磁波沿著波導(dǎo)體傳播中,在沒有到達液面前遇到波導(dǎo)體上面的掛料而反射回來,產(chǎn)生虛假液位。安裝的波導(dǎo)管不垂直與液位計,造成電磁波斜射到波導(dǎo)管的內(nèi)壁,而產(chǎn)生如同容器內(nèi)壁一樣的反射或多重反射而使測量失真。
 
  三、被測液體與雷達天線之間的凈空中,氣相介質(zhì)蒸汽濃度太大,致使電磁波在空間傳播中,能量損失太大,甚至反射波根本到達不了液位計的接收器。
 
  被測液體有加熱要求,上部安裝攪拌機的情況下尤其嚴重,由于被測液體在加熱攪拌中不斷有蒸汽揮發(fā),會造成液面以上的空間中充滿了高濃度的介質(zhì)蒸汽,其微小的液體顆粒不僅對電磁波產(chǎn)生漫反射而且會吸收大量的電磁波能量,使電磁波出現(xiàn)很大衰減,造成雷達天線無法接受回波信號。
 
  被測液體中含有水份時,揮發(fā)的水蒸氣對于電磁波的吸能更加嚴重。由于水汽具有易冷凝的特性,氣相空間含有的水汽在罐頂罐壁附近會逐漸冷凝,積聚在一起形成較大的水汽滴,充斥在液位上方的空間里,對于電磁波具有強烈的吸能作用,致使電磁波的能量衰減過大無法到達雷達接收器,造成液位計*失去工作能力。
 
  四、雷達液位計天線附著贓物,致使電磁波剛剛發(fā)射出就被反射回來,甚至根本發(fā)射不出去。這樣的狀況即使使用防凝結(jié)的水滴形天線,也無法避免液位計的突然失靈。
 
  液位計天線附著贓物是被測介質(zhì)揮發(fā)的升級加重,被測液體凈空中大量充斥著氣相蒸汽,其會附著在液位計的天線上,特別是易冷凝的高粘介質(zhì),液位計安裝在儲罐頂部溫度較低,揮發(fā)的介質(zhì)蒸汽極易在雷達天線上凝析附著,造成電磁波發(fā)射困難,情況嚴重時介質(zhì)甚至在天線上結(jié)焦,損壞天線。
 
  同樣被測介質(zhì)含有水份時,水汽易在天線上附著,致使電磁波發(fā)射不出去,使液位計*失靈。
 
  五、雷達液位計電路中的保護措施。液位計是一種高科技的測量儀表價格昂貴,處于對儀表本身安全防護的需要,制造廠商普遍在電路中設(shè)置了很多保護措施,如超溫保護、低電壓保護,高液位保護,運行故障保護以及數(shù)據(jù)保持,錯誤鎖定等液位檢測防護措施。這些防護措施在日常使用中,如果液位計出現(xiàn)問題,安全保護就會動作,造成液位計停止工作,此時需要查找故障原因,清除恢復(fù)后液位計才能正常使用。防護功能隨廠商不同而設(shè)置,集成度高的防護措施多。如總線式的多功能液位計,其本身的防護措施就非常多,日常維護要非常熟悉。

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