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智能型雷達物位計

測量原理

發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測量。

即使工況比較復雜的情況下，存在虛假回波，用的微處理技術和調(diào)試軟件也可以準確的分析出物位的回波。

輸入

天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對此信號進行處理，識別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成，精度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈沖的時間行程T成正比：

D=C×T/2

其中C為光速

因空罐的距離E已知，則物位L為：

L=E-D

輸出

通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應用參數(shù)來設定，應用參數(shù)將自動使儀表適應測量環(huán)境。對應于4－20mA輸出。

應用介質(zhì)：

l ZYHS 800系列雷達物位計適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續(xù)測量，適用于溫度、壓力變化大；有惰性氣體及揮發(fā)存在的場合。

l 采用微波脈沖的測量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常工作。波束能量較低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對人體及環(huán)境均無傷害。

產(chǎn)品簡介：

ZYHS800系列智能雷達物位儀表
類別	ZYHS801	ZYHS802	ZYHS803
應用	過程條件簡單，腐蝕性的液體、漿料、固體比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	存儲或過程容器腐蝕性的液體、漿料、固體比如：水液儲罐酸堿儲罐漿料儲罐固體顆粒小型儲油罐	適應各種存儲容器或過程計量環(huán)境，液體、漿料、固體比如：原油、輕油儲罐原煤、粉煤倉位揮發(fā)性液體儲罐焦碳料位漿料儲罐固體顆粒
測量范圍	20米	20米	35米
過程連接	螺紋	法蘭	法蘭
過程溫度	-40-130℃	-40-150℃	-40-250℃
過程壓力	-1.0-3bar	-1.0-20bar	-1.0-40bar
重復性	± 3mm	± 3mm	± 3mm
精度	< 0.1%	< 0.1%	< 0.1%
頻率范圍	6.8GHz	6.8GHz	6.8GHz
防爆/防護等級	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68	EXiaIICT6/IP68
信號輸出	4…20mA/HART（兩線）	4…20mA/HART兩線）	4…20mA/HART（兩線）

安裝指南

安裝說明

l *距離（1）墻至安裝短管的外壁：

l 離罐壁為罐直徑1/6處，zui小距離為200mm。

l 不能安裝在入料口的上方（4）。

l 不能安裝在中心位置（3），如果安裝在*，會產(chǎn)生多重虛假回波，干擾回波會導致信號丟失。

l 如果不能保持儀表與罐壁的距離，罐壁上的介質(zhì)會黏附造成虛假回波，在調(diào)試儀表的時候應該進行虛假回波存儲。

罐內(nèi)安裝

l 在信號波束內(nèi)，應避免有如下安裝物（1）：例如限位開關，溫度傳感器等。

l 對稱裝置（2），如真空環(huán)，加圈，擋板等等。

l 如果罐內(nèi)有（1）（2）干涉物件，應采用導波管進行測量。

*安裝選擇

l 天線尺寸：天線越大，波束角越小，干擾回波將越弱。

l 天線調(diào)整：將天線調(diào)整到*測量位置。

l 導波管：導波管用來避免干擾回波。

罐內(nèi)安裝（ZYHS801、ZYHS802）標準安裝 l 雷達天線不可向罐壁傾斜。 l 為了使溫度影響zui小化，在對接法蘭的連接處必須使用彈簧墊圈。 l 桿式天線必須伸出安裝短管。 l 垂直放置桿式天線，不要讓雷達束指向罐壁。

罐內(nèi)安裝（ZYHS803）標準安裝 l 雷達天線不可向罐壁傾斜。 l 喇叭天線必須延伸出安裝短管，否則應使用天線延伸管。 l 喇叭天線必須調(diào)整至垂直，不要讓雷達束指向罐壁。
安裝短管較長時使用天線延伸管 l 當喇叭長度小于安裝短管長度時，應使用天線延伸管。 l 如果喇叭直徑大于安裝短管的直徑，包括延伸管在內(nèi)的天線需要從容器里面安裝，并將儀表抬高。選擇延伸管使儀表至少抬高100mm。

導波管內(nèi)安裝

l 雷達傳感器通過導波管或旁通管進行測量，測量管起到導波作用。下面是一個測量管（導波管的構造圖）

l 測量管內(nèi)壁必須平滑，如果可能的話測量管的內(nèi)徑需要與喇叭口的直徑相符，請使用縱伸焊接的不銹鋼管。可以通過預先焊接的法蘭盤或焊接頭延長測量管。

必須注意：

l 焊接時，不能產(chǎn)生凸點或凸緣。將法蘭和測量管對齊固定，然后焊接。焊接不要穿透測量管管壁,管內(nèi)壁必須保持平滑，一定要小心的除去焊縫和不平滑的地方，否則會造成很強的虛假回波。

測量條件

注意事項

l 測量范圍從波束觸及罐低的那一點開始計算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當物位低于此點時無法進行測量。

l 若介質(zhì)為低介電常數(shù)當其處于低液位時，罐低可見，此時為保證測量精度，建議將零點定在低高度為C 的位置。

l 理論上測量達到天線*的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測量范圍的終值應距離天線的*至少100mm。

l 對于過溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

l zui小測量范圍與天線有關。

l 隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進行測量的。

測量范圍超出的動作

l 當測量范圍超出時，儀表輸出為22mA電流。

接線方式

調(diào)試

ZYHS800可以通過三種方式調(diào)試：

l 通過顯示調(diào)整模塊JEPM

l 通過調(diào)試軟件JESOFT

l 通過HART手持編程器

現(xiàn)場編程模塊（JEPM） l JEPM編程器由6個按鍵和一個液晶顯示屏，可以顯示調(diào)整菜單和參數(shù)設置。其功能相當于一個分析處理儀表。	JEPM

通過JESOFT軟件調(diào)試

無論那種信號輸出，4…20mA/HART,雷達傳感器都可以通過軟件進行調(diào)試。采用BTSOFT軟件進行儀表調(diào)試，需要一個儀表CONNECTCAT驅動器。

使用軟件調(diào)試的時候，給雷達儀表加電24VDC，同時在連接HART適配器前端加一個250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻（內(nèi)部電阻250歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，HART適配器可以和4…20mA線并聯(lián)。

ZYHS800系列尺寸

編程器尺寸

技術數(shù)據(jù)：

基本參數(shù) 工作頻率：6.8GHz

波束角： 24°ZYHS 801, ZYHS 802

18°ZYHS 803 帶DN150法蘭

14°ZYHS 803 帶DN200法蘭

12°ZYHS 803 帶DN250法蘭

測量范圍：0…35m

重復性：±3mm

分辨率：1mm

采樣：回波采樣55次/s

響應速度：>0.2s（根據(jù)具體使用情況而定）

電流信號：4…20mA

精度：<0.1%

天線材質(zhì) ZYHS801、ZYHS 802為PP/PTFE

ZYHS 803 為316L不銹鋼

通訊接口 HART通訊協(xié)議

過程連接 ZYHS 801 （PP，PTFE天線）：G1-1/2 316L不銹鋼，：

ZYHS 802（棒式天線）：翻邊法蘭DN50，DN80，DN100，DN150

ZYHS 803（喇叭口形式天線）：法蘭DN50，DN80，DN100，DN150，DN200，DN250

電源電源：24V DC（+/-10%），波紋電壓：1Vpp

耗電量：max22.5mA

環(huán)境條件溫度：－40℃…＋80℃

容器壓力（表壓）－1…40bar

防爆認證 ExiaII C T6

外殼保護等級 IP68

兩線制接線供電和信號輸出共用一根兩芯導線

電纜入口：2個M20×1.5（電纜直徑5…9mm）

產(chǎn)品選型

ZYHS 801

防爆 P 標準型（非防爆）

I 本安型（ExiaⅡC T6）

天線型式/材料/過程溫度

SP 塑料棒/PP/-40…130℃

SF 塑料棒/PTFE/-40…150℃

過程連接

G 螺紋 G1A

N 螺紋 1NPT

容器接管長度

A 50mm

B 100mm

C 200mm

D 250mm

E 300mm

外殼/防護等級

L 鋁/IP68

電纜進線

M M20*1.5

N NPT

現(xiàn)場顯示

V 帶

X 不帶

編程器

B 帶

X 不帶

ZYHS801

ZYHS 802

防爆

P 標準型（非防爆）

I 本安型（ExiaⅡC T6）

天線型式/材料

SP 塑料棒/PP/-40…130℃

SF 塑料棒/PTFE/-40…150℃

容器接管長度

A 50mm

B 100mm

C 200mm

D 250mm

E 300mm

過程連接

PA PP翻邊，不銹鋼法蘭 DN50 PN16C型，

PB PP翻邊，不銹鋼法蘭 DN80 PN16 C型，

PC PP翻邊，不銹鋼法蘭 DN100 PN16 C型，

PD PP翻邊，不銹鋼法蘭 DN150 PN16 C型，

FA PTFE翻邊，不銹鋼法蘭 DN50 PN16C型，

FB PTFE翻邊，不銹鋼法蘭 DN80 PN16 C型，

FC PTFE翻邊，不銹鋼法蘭 DN100 PN16 C型，

FD PTFE翻邊，不銹鋼法蘭 DN150 PN16 C型，

外殼防/護等級

L 鋁/IP68

電纜進線

M M20*1.5

N NPT

現(xiàn)場顯示

V 帶

X 不帶

編程器

B 帶

X 不帶

ZYHS802

ZYHS 803

防爆

P 標準型（非防爆）

I 本安型（ExiaⅡC T6）

過程連接/天線型式/材料

A 法蘭DN50 PN40 C型，導波管/不銹鋼316L

B 法蘭DN80 PN40 C型，喇叭天線75mm/不銹鋼316

C 法蘭DN100 PN16 C型，喇叭天線95mm/不銹鋼316

D 法蘭DN150 PN16 C型，喇叭天線145mm/不銹鋼316

E 法蘭DN200 PN16 C型，喇叭天線195mm/不銹鋼316

F 法蘭DN250 PN16 C型，喇叭天線240mm/不銹鋼316

天線延長管

1. 無

2. 200mm

3. 3 00mm

4. 400mm

密封/過程溫度

P 普通密封/-40...150℃

G 高溫密封/-40...250℃帶散熱片

外殼防/護等級

L 鋁/IP68

電纜進線

M M20*1.5

N NPT

現(xiàn)場顯示

V 帶

X 不帶

編程器

B 帶

X 不帶

ZYHS803

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