ZYHS800系列智能雷達物位計簡介

ZYHS800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。

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。

其中，ZYHS800系列雷達物位計應用較廣泛，下面對其進行詳細介紹:

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。雷達波的傳播速度和光速可以看成一樣，在傳播過程中通過電子部件轉(zhuǎn)換成物位信號。這是智能雷達物位計的工作原理!

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

智能雷達物位計的工作原理從以下兩方面闡述:

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

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。

(1)墻至安裝短管的外壁:離罐壁為罐直徑1/6處，最小距離為200mm。

不能安裝在入料口的上方(4)。

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

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。

a、罐內(nèi)安裝

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。對稱裝置(2)，如真空環(huán)，加熱線圈，擋板等等。如果罐內(nèi)有(1)(2)干涉物件，應采用導波管進行測量。

最佳安裝選擇:

(1)天線尺寸:天線越大，波束角越小，干擾回波將越弱。

(2)天線調(diào)整:將天線調(diào)整到最佳測量位置。

(3)導波管:導波管用來避免干擾回波。

b、ZYHS801和ZYHS802標準安裝

(1)雷達天線不可向罐壁傾斜。

(2)為了使溫度影響最小化，在對接法蘭的連接處必須使用彈簧墊圈。

(3)桿式天線必須伸出安裝短管。

(4)垂直放置桿式天線，不要讓雷達束指向罐壁。

c、ZYHS803標準安裝

(1)雷達天線不可向罐壁傾斜。

(2)喇叭天線必須延伸出安裝短管，否則應使用天線延伸管。

(3)喇叭天線必須調(diào)整至垂直，不要讓雷達束指向罐壁。

當喇叭長度小于安裝短管長度時，應使用天線延伸管。

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。

雷達物位計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) 導波管的構造圖

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。

注意:

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。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。理論上測量達到天線尖端的位置是可能的，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尖端至少100mm。對于過溢保護，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。最小測量范圍與天線有關。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。

當測量范圍超出時，儀表輸出為22mA電流。

ZYHS800可以通過三種方式調(diào)試:

JEPM(顯示調(diào)整模塊)調(diào)試JESOFT(調(diào)試軟件)調(diào)試HART手持編程器調(diào)試

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調(diào)試器

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(qū)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)。

9、技術數(shù)據(jù):

基本參數(shù) 工作頻率:6.8GHz

波 束 角: 24°ZYHS801, ZYHS802

18°ZYHS803 帶DN150法蘭

14°ZYHS803 帶DN200法蘭

12°ZYHS803 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、ZYHS802為PP/PTFE

ZYHS803 為316L不銹鋼

通訊接口 HART通訊協(xié)議

過程連接 ZYHS801 (PP，PTFE天線) :G1-1/2 316L不銹鋼，:

ZYHS802(棒式天線) :翻邊法蘭DN50，DN80，DN100，DN150

ZYHS803(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)