用雷達(dá)液位計測量污水池液位

來源：河北智茂節(jié)能科技有限公司 2013年03月08日 10:39

雷達(dá)液位計FMR231、FMR230系列是一體化液晶顯示二線制儀表。由天線、連接螺紋或法蘭、儀表主體和液晶顯示屏等組成。

微波是以光速c傳播的高頻電磁波，當(dāng)發(fā)射的電磁波碰到介質(zhì)液面時反射回來，雷達(dá)通過測量發(fā)射波與反射波之間的延時t來確定天線與反射面之間距離h。T=2h／c（c=300000km／s），光速c不受介質(zhì)環(huán)境影響，傳播速度是穩(wěn)定的，只要測得延遲時間t就可獲得h。

雷達(dá)系統(tǒng)不斷地發(fā)射線性高頻信號（即頻率與時間成線性關(guān)系的信號），可以得到發(fā)射信號頻率與反射信號頻率之間的差頻，差頻正比于延遲時間t，也正比于空高h(yuǎn)，差頻信號經(jīng)過數(shù)據(jù)處理，就獲得空高值h，池高值與空高值之差就是液位值。

雷達(dá)液位計具有下面一些特點：① 非接觸測量，無活動部件，因而可靠性高；② 適用于高粘度、易結(jié)晶及高溫、高壓的介質(zhì)；③4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號輸出并支持HART 或PROFIBUS通訊協(xié)議；④一體化構(gòu)成，體積小，安裝便捷，維修維護(hù)方便；⑤ 測量精度高；⑥ 采用微波測量方法，波速能量較低，對人體及環(huán)境無害，可安裝在各種金屬、非金屬容器中。

FMR231、FMR230系列雷達(dá)液位計按天線形狀分桿型和喇叭口型兩種，F(xiàn)MR231E為桿型天線，適用于低溫、高壓、腐蝕性介質(zhì)。FMR230V 型為喇叭型天線，適用于導(dǎo)電液體、高溫場合或在管道中安裝。污水池液位測量適用于FMR231E型。

FMR231E安裝要點：① 垂直于被測接口；②距離池壁應(yīng)大于30cm； ③ 盡量避開下料區(qū)，攪拌器等干擾源；④波束范圍內(nèi)無其它物體；⑤ 接管直徑應(yīng)小于或等于屏蔽管長度；⑥ 接管長度應(yīng)小于屏蔽管長度。

2000年11月在北三二污水站安裝了FRM231雷達(dá)液位計，使用情況及改進(jìn)措施介紹如下：

（1）接管長度大于屏蔽管長度對測量的影響。接管長度大于屏蔽管長度后，雷達(dá)接收的回波較弱，顯示值出現(xiàn)不規(guī)則跳變，誤差較大，為此對接管進(jìn)行了改造，通過縮短接管，使其長度小于屏蔽長度，將問題解決。

（2）池內(nèi)液體反射面特性對測量的影響。利用雷達(dá)液位計進(jìn)行液位測量，必須保證一部分發(fā)射波從物體表面反射回去，由于長期運(yùn)行，池內(nèi)液體表面由廢物和污油結(jié)成凹凸不平的硬殼，使回波出現(xiàn)散射現(xiàn)象，引發(fā)測量誤差。解決的辦法是及時清理污水池。當(dāng)液體物位表面平滑，反射信號會較大，測量結(jié)果不受影響。

（3）電磁流量計干擾對測量的影響。傳輸電纜應(yīng)采用屏蔽電纜，一方面克服電磁干擾信號，另一方面克服舊電纜線間電容的影響。如果附近有強(qiáng)烈干擾源，雷達(dá)液位計將無法正常工作，應(yīng)及時加裝抗干擾措施，做好接地，從空間和電纜兩方面隔離干擾，消除對測量的影響。

（4）電源對測量的影響。電源系統(tǒng)應(yīng)有穩(wěn)壓裝置，若有干擾源應(yīng)加裝隔離變壓器，高頻濾波等，以保證一、二次儀表供電正常。雷達(dá)液位計的供電為DC24V。

（5）在實際運(yùn)行中，經(jīng)受了冬季低溫的考驗，驗證了該表能夠在北方寒冷季節(jié)戶外安裝使用。同時，經(jīng)過觀察，沒發(fā)現(xiàn)天線結(jié)露結(jié)霜現(xiàn)象。

（6）該裝置在使用中故障率低，基本上免維護(hù)。

雷達(dá)液位計的應(yīng)用，在液位檢測方面邁出了可喜的一步，實現(xiàn)了由接觸測量到非接觸測量的轉(zhuǎn)變，為污水池及其它容器儲罐的液位測量找到了新的途徑。

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