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1、雷達(dá)液位計的工作原理及構(gòu)成
1.1 雷達(dá)液位計的工作原理
雷達(dá)液位計的基本測量原理是由發(fā)射、反射、接收組成的，雷達(dá)傳感器的天線以波束的形式發(fā)射雷達(dá)信號，采用微波脈沖的測量方法，不同的距離對應(yīng)不同的物位，反射回來的回波信號仍由天線接收，雷達(dá)的信號適宜中連續(xù)的、非接觸的脈沖信號，能夠在金屬的容器內(nèi)正常運行。通常來說，微波脈沖的發(fā)射時間間隔 1s，頻率為 2.5MHz，反射回來的信號會反映在回波圖上，回波圖能夠在極短的一瞬間（十億分之一秒），將回波信號進(jìn)行放大、定位，然后細(xì)致的分析處理這些信號。雷達(dá)液位計發(fā)射的微波脈沖的能量很低，不會威脅到人體的健康，要求能夠在各種金屬與非金屬容器內(nèi)傳播，不僅可以測量立罐內(nèi)的液體的液位，還能針對顆粒、漿料的液位進(jìn)行連續(xù)測量，是一種適用性很強(qiáng)的液位計。一般來說，雷達(dá)液位計是由發(fā)射器與天線組成，不同的型號，所采用的接收器與天線都存在著一定的差異。因此，相關(guān)單位在使用雷達(dá)液位計時，不能夠忽視這個問題，注意不同的雷達(dá)液位計的過程條件，從而使雷達(dá)液位計能夠發(fā)揮出理想的應(yīng)用效果。
1.2 天線系統(tǒng)
天線是雷達(dá)傳感器的眼睛，決定了雷達(dá)液位計的實際應(yīng)用效果。因此，要根據(jù)實際的測量對象，選擇不同的天線系統(tǒng)。一般來說，天線的類型由天線的外形和微波的靈敏度決定。根據(jù)外形可以將天線系統(tǒng)分為法蘭下置型天線、喇叭口型天線以及棒式天線。其中，聚焦特性的是喇叭口型天線，不僅適用性強(qiáng)，還非常牢固耐用，具有穩(wěn)定的化學(xué)特性和物理特性，由于采用不銹鋼材料制作。因此，可以測量 1000℃以上的介質(zhì)。而棒式天線是三者之間化學(xué)穩(wěn)定性的一種傳感器的天線，適用于腐蝕性介質(zhì)的測量。因此，在食品加工業(yè)之中推廣應(yīng)用，主要注意的是，棒式天線的耐高溫能力有限，只能測量 200℃以下的液體介質(zhì)，在使用之后，要注意進(jìn)行及時的清理工作，從而保證測量裝置的正常運行，此外，棒式天線的負(fù)荷能力有限，易折易彎曲，會有變形折斷的危險。而法蘭下置型天線相比上述兩種天線系統(tǒng)很少使用，只用于特殊的應(yīng)用，如果介質(zhì)表面的波動較大或者測量衛(wèi)生程序較高的藥品，則可以使用這種形式的天線，首先法蘭下置型天線能夠在導(dǎo)波管中進(jìn)行，不僅能以根據(jù)運行時間進(jìn)行補償，還擁有智能化的系統(tǒng)，能夠?qū)?dǎo)波管內(nèi)的情況實時反映給智能自動分析系統(tǒng)。
1.3 智能自動分析處理系統(tǒng)
智能分析處理系統(tǒng)是雷達(dá)液位計zui重要的組成部分，不僅采用十分先進(jìn)的電子部件，還具有耐老化的性能。雷達(dá)液位計能夠在十億分之一秒內(nèi)完成雷達(dá)信號的傳輸，大幅度的提高了雷達(dá)傳感器的工作效率。所有的測量參數(shù)都儲存在記憶儲存器里面，并且這個以及儲存器與數(shù)據(jù)庫相連，能夠在數(shù)據(jù)庫的支持下，快速的進(jìn)行驗算和判斷，并將計算結(jié)果顯示在傳感器的回波圖上。智能自動分析處理系統(tǒng)采用模糊邏輯的方法測量物位，傳感器需要在很短的時間判斷出哪些信號是虛假的回波，哪些信號是有用的回波。
2、雷達(dá)液位計的安裝要求
為了不影響生產(chǎn)，保證雷達(dá)液位計的正常運行，需要在前期的安裝階段，嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定，準(zhǔn)確的操作。
2.1 安裝位置
雷達(dá)液位計的安裝位置要根據(jù)實際情況來決定，安裝位置的距離應(yīng)該大于槽壁，如果槽壁的距離大于安裝位置的距離，則有可能引起回波信號異常，使自動識別系統(tǒng)，在處理傳感器發(fā)射的信號時，無法準(zhǔn)確的辨認(rèn)出哪些是干擾信號，哪些是有用的回波信號。一般來說，雷達(dá)液位計應(yīng)該安裝在距離槽壁直徑的六分之一處，保證雷達(dá)液位計的回波信號能夠正確的反應(yīng)在回波圖上。
2.2 差異性的要求
有時候，雷達(dá)液位計在測量易結(jié)晶和高腐蝕性的物體時，介質(zhì)會對傳感器造成不良的影響，為了應(yīng)對這種特殊情況，應(yīng)該使用具有分離法蘭結(jié)構(gòu)的測量儀器，保證雷達(dá)液位計的正常運行。此外，天線不能安裝在入料后上方，這是因為被測物體能夠反射虛假回波，這會對液位傳感器的信號接收帶來一定的影響，甚至?xí)?dǎo)致有效信號的衰減。
因此，雷達(dá)液位計的位置應(yīng)該盡量避開下料區(qū)，從而減少不規(guī)則液位的產(chǎn)生。為了防止天線上存在的結(jié)晶物體影響儀表的正常工作，必須使測量槽壁與天線保持平行，并保留 100mm ～ 800mm 的安全距離。
3、日常維護(hù)與故障處理
3.1 檢查供電是否正常
如果生產(chǎn)現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)雷達(dá)液位計在液位升到一定值后變化非常緩慢，應(yīng)該立即檢查雷達(dá)液位計的供電情況是否正常，相關(guān)工作人員也要在日常的維護(hù)中，詳細(xì)檢查雷達(dá)液位計的通電情況，通電后有無正常輸出。液位變化緩慢或者根本沒有變化，需要在*時間檢查設(shè)備的保險絲是否燒壞，如果并無電流輸出，則基本可以判斷是儀表出現(xiàn)問題，應(yīng)視情況更換或者維修。此外，應(yīng)該在儀表安裝調(diào)試的環(huán)節(jié)加強(qiáng)管理，防止儀表參數(shù)設(shè)置不準(zhǔn)確而影響生產(chǎn)。相關(guān)工作人員也需要加強(qiáng)日常的維護(hù)工作，定期的進(jìn)行停運檢修，從而保證雷達(dá)液位計儀表的正常運行。
3.2 檢查通訊設(shè)備是否正常
一旦發(fā)現(xiàn)通訊設(shè)備不正常，可以通過安裝雷達(dá)調(diào)試軟件，讀取雷達(dá)的組態(tài)數(shù)據(jù)，監(jiān)控雷達(dá)傳感器的狀態(tài)。主要檢查雷達(dá)傳感器能夠準(zhǔn)確的判斷反射回波與假回波的區(qū)別，反射波的強(qiáng)度是否達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)，如果上述測試沒有問題，則需要檢查其他的電子元件，如果判斷出雷達(dá)液位計的通訊單元出現(xiàn)損壞，則需要視情況更換元件，從而保證雷達(dá)液位計的通訊正常。相關(guān)工作人員在日常的維護(hù)工作中，也應(yīng)該加強(qiáng)對雷達(dá)液位計的通訊情況的檢查，可以用雷達(dá)調(diào)試軟件接入信號線，利用調(diào)節(jié)器對雷達(dá)液位計的通訊設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。
3.3 使用溫度
為了使雷達(dá)液位計正常測量，應(yīng)該保證雷達(dá)液位計的內(nèi)部溫度低于 50℃。一般來說，雷達(dá)液位計都應(yīng)用于測量高溫的介質(zhì)。因此，雷達(dá)液位計的外殼都用具有耐熱性能較強(qiáng)的材料制成，因此一般情況下雷達(dá)液位計的內(nèi)部都不會超過 50℃，如果內(nèi)部電子元件超過這個數(shù)值，切不可用冰水進(jìn)行降溫冷卻，冰水不僅不會起到降溫冷卻的作用，甚至?xí)估走_(dá)液位計癱瘓?？梢杂米香~管子吹入少量的風(fēng)到雷達(dá)的表頭，科學(xué)的降低雷達(dá)液位計的內(nèi)部溫度。
3.4 顯示值不準(zhǔn)確
顯示值不準(zhǔn)確是雷達(dá)液位計常出現(xiàn)的問題，導(dǎo)致顯示值不準(zhǔn)確的成因，可能是初始設(shè)置的對比度不合適，或者因為顯示模塊的插件連接不正確，相關(guān)工作人員應(yīng)該盡量避免這個問題，一旦發(fā)現(xiàn)顯示值不可見，應(yīng)該對雷達(dá)液位計的初始設(shè)置進(jìn)行檢查，并檢查顯示模塊插件的連接是否正常，如果這兩項均顯示正常，則需要深入的檢查雷達(dá)液位計的輸出電流是否正常，如果輸出電流大于 22mA，則可以判斷是雷達(dá)液位計的顯示模塊出現(xiàn)了故障，需要進(jìn)行及時的更換。如果輸出電流小于 3.5mA，可以判斷是雷達(dá)液儀表 / 控制設(shè)計要求、不確定度計算以及臺賬等功能?？梢园凑哲浖Y(jié)構(gòu)描述順序?qū)ζ湟灰贿M(jìn)行測試。這里只對儀表測量不確定度評定計算功能測試進(jìn)行說明。
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