介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位的影響
產(chǎn)品說明：一、雷達(dá)液位計(jì)產(chǎn)品分類：
雷達(dá)物位計(jì)按工作方式可分為接觸式雷達(dá)物位計(jì)和非接觸式雷達(dá)物位計(jì)，具體如下：
1、非接觸式（射空雷達(dá)） 雷達(dá)物位計(jì)
非接觸式雷達(dá)物位計(jì)常用喇叭或桿式天
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產(chǎn)品說明
一、雷達(dá)液位計(jì)產(chǎn)品分類：
雷達(dá)物位計(jì)按工作方式可分為接觸式雷達(dá)物位計(jì)和非接觸式雷達(dá)物位計(jì)，具體如下：
1、非接觸式（射空雷達(dá)） 雷達(dá)物位計(jì)
非接觸式雷達(dá)物位計(jì)常用喇叭或桿式天線來發(fā)射與接收微波，儀表安裝在料倉頂部，不與被測(cè)介質(zhì)接觸，微波在料倉上部空間傳播與返回。
非接觸式雷達(dá)物位計(jì)，按照微波的波形又可分為脈沖雷達(dá)物位計(jì)和調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計(jì)。
2、接觸式雷達(dá)物位計(jì)
接觸式雷達(dá)物位計(jì)一般采用金屬波導(dǎo)體（桿或鋼纜）來傳導(dǎo)微波，儀表從倉頂安裝，導(dǎo)波直達(dá)倉底，發(fā)射的微波沿波導(dǎo)體外部向下傳播，在到達(dá)物料面時(shí)被反射，沿波導(dǎo)體返回發(fā)射器被接收。
這種可以通過導(dǎo)波線或?qū)РU直接接觸所測(cè)物料來測(cè)量的接觸式雷達(dá)物位計(jì)，主要是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)，根據(jù)其采用的金屬波導(dǎo)體不同，又可進(jìn)一步細(xì)分為：纜式（單/雙）、桿式（單/雙）和同軸導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。
相比接觸式雷達(dá)物位計(jì)，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)具有安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)量少、使用方式靈活、不受到倉內(nèi)粉塵、溫度等因素的影響等優(yōu)點(diǎn)，是近年來發(fā)展最快的一種測(cè)量儀器。
二、介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)選型的影響：
1、雷達(dá)波到達(dá)液位表面被反射時(shí)，雷達(dá)波會(huì)被吸收而發(fā)生衰減，當(dāng)衰減過多時(shí)，雷達(dá)液位計(jì)接收不到足夠的信號(hào)，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，這就是被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量所產(chǎn)生的影響。
2、各種油品介質(zhì)的介電常數(shù)如表1所示。為了克服介電常數(shù)的影響，提高反射波能量，對(duì)于使用內(nèi)（外）浮頂罐的介質(zhì)，對(duì)于汽油、煤油等相對(duì)介電常數(shù)較小的介質(zhì)必須使用導(dǎo)波管。而對(duì)于液化氣球罐的液位測(cè)量，一方面液化氣的介電常數(shù)較低，對(duì)雷達(dá)波的反射能力很弱；另一方面液化氣氣相組分會(huì)吸收部分雷達(dá)波造成信號(hào)衰減嚴(yán)重，影響雷達(dá)液位計(jì)的準(zhǔn)確測(cè)量。因此，通常選用另一種測(cè)量精度較高的接觸式儀表——伺服液位計(jì)。
三、雷達(dá)液位計(jì)應(yīng)用在哪些領(lǐng)域及作用：
1、煤炭行業(yè)
雷達(dá)物位計(jì)能夠用于煤炭行業(yè)的原煤倉、粉煤倉、煤矸石倉儲(chǔ)料位、洗煤池等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這些生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用屬于典型的固體物料測(cè)量，由于工況具有強(qiáng)粉塵，低介電常數(shù)，量程遠(yuǎn)的特點(diǎn)，在選型時(shí)，多以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
2、鋼鐵行業(yè)
在鋼鐵行業(yè)中，可以應(yīng)用雷達(dá)物位計(jì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要有：煤焦化：備煤倉、焦倉、煤氣柜、煤焦油及粗苯罐；燒結(jié)廠：燒結(jié)料混合倉、冷返礦、球團(tuán)倉；煉鐵廠：煉鐵中間倉、高爐料位等。
這些環(huán)節(jié)的工況具有以下特點(diǎn)：
（1）焦油、粗苯的揮發(fā)結(jié)晶；
（2）高爐料位的高溫、粉塵附著；
（3）固體物料測(cè)量，強(qiáng)粉塵，低介電常數(shù)，量程遠(yuǎn)。
鑒于工況的上述特點(diǎn)，雷達(dá)物位計(jì)主要用于固體測(cè)量，在選型時(shí)，應(yīng)以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
（4）有色冶金行業(yè)（制鋁、制鎳、制鋅、制鈦等）
在冶金行業(yè)的（制鋁）礦漿槽、溶出槽、閃蒸釜、溶出后槽、絮凝槽、沉降槽、分解槽、氧化鋁粉倉等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，也經(jīng)常會(huì)用到雷達(dá)物位計(jì)。
這些環(huán)節(jié)的工況較為復(fù)雜，各種化學(xué)反應(yīng)環(huán)境存在高溫、強(qiáng)水蒸氣、攪拌或腐蝕的因素。所以針對(duì)上述工況，在選型時(shí)，針對(duì)高溫水蒸氣的影響，參考腐蝕、量程、攪拌、掛料等因素，應(yīng)選擇低頻雷達(dá)物位計(jì)。而對(duì)于固體測(cè)量仍應(yīng)優(yōu)先選擇高頻雷達(dá)物位計(jì)。
3、水泥行業(yè)
在水泥行業(yè)，常見的生產(chǎn)環(huán)節(jié)有原料庫、生料均化庫、熟料庫、成品庫、粉煤灰倉、原煤倉、石膏庫、水泥渣倉。上述環(huán)節(jié)的工況具有強(qiáng)粉塵、低介電常數(shù)、量程遠(yuǎn)的特點(diǎn)。水泥行業(yè)的物料測(cè)量，屬于典型的固體物料測(cè)量，選型應(yīng)用應(yīng)以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
四、雷達(dá)液位計(jì)故障處理方法：
1、檢查供電是否正常。
2、檢查通訊是否正常。通過安裝了雷達(dá)調(diào)試軟件的手提電腦、FBM（雙向調(diào)制/ 解調(diào)器）接入FCU 2160（現(xiàn)場(chǎng)通訊單元），可以在操作界面上讀取雷達(dá)的所有數(shù)據(jù)，發(fā)射波、反射波強(qiáng)度，雷達(dá)的組態(tài)數(shù)據(jù)。如果讀不到，則通訊有問題，還可以拿著這些設(shè)備到雷達(dá)頭處接入信號(hào)線，以判斷故障所在，這樣處理可以排除信號(hào)線的故障。
3、如果罐底部有管道、支架，會(huì)對(duì)雷達(dá)波形成漫反射，所以在無液位或液位較低時(shí)，顯示不正常時(shí)，待工藝液位正常后，重啟一下會(huì)有顯示。在工藝進(jìn)油時(shí)，如果產(chǎn)生了蒸汽，也會(huì)形成漫反射而使液位失靈，溫度正常后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。
4、對(duì)輕污油罐優(yōu)先考慮天線結(jié)晶、沾污可能。斷電后抬起雷達(dá)傾斜放下，注意輕拿輕放，不使天線受損；用抹布擦去結(jié)晶或油污，不要讓天線彎曲，切忌鐵器刮擦，以免破壞天線表皮。
5、如仍不能恢復(fù)正常，可以用好的雷達(dá)板卡甚至是底板、天線與之調(diào)換。調(diào)換前要做好記號(hào)并且要斷電，上電并進(jìn)行必要的組態(tài)后，即可進(jìn)行測(cè)試，以判定哪一塊板卡出了問題。
6、查看診斷信息。若出現(xiàn)故障，可通過檢查其故障代碼，進(jìn)行診斷和處理。如果仍不能解決問題，則要聯(lián)系或咨詢生產(chǎn)廠家專業(yè)維修人員作進(jìn)一步檢查。
雷達(dá)物位計(jì)按工作方式可分為接觸式雷達(dá)物位計(jì)和非接觸式雷達(dá)物位計(jì)，具體如下：
1、非接觸式（射空雷達(dá)） 雷達(dá)物位計(jì)
非接觸式雷達(dá)物位計(jì)常用喇叭或桿式天線來發(fā)射與接收微波，儀表安裝在料倉頂部，不與被測(cè)介質(zhì)接觸，微波在料倉上部空間傳播與返回。
非接觸式雷達(dá)物位計(jì)，按照微波的波形又可分為脈沖雷達(dá)物位計(jì)和調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計(jì)。
2、接觸式雷達(dá)物位計(jì)
接觸式雷達(dá)物位計(jì)一般采用金屬波導(dǎo)體（桿或鋼纜）來傳導(dǎo)微波，儀表從倉頂安裝，導(dǎo)波直達(dá)倉底，發(fā)射的微波沿波導(dǎo)體外部向下傳播，在到達(dá)物料面時(shí)被反射，沿波導(dǎo)體返回發(fā)射器被接收。
這種可以通過導(dǎo)波線或?qū)РU直接接觸所測(cè)物料來測(cè)量的接觸式雷達(dá)物位計(jì)，主要是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)，根據(jù)其采用的金屬波導(dǎo)體不同，又可進(jìn)一步細(xì)分為：纜式（單/雙）、桿式（單/雙）和同軸導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。
相比接觸式雷達(dá)物位計(jì)，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)具有安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)量少、使用方式靈活、不受到倉內(nèi)粉塵、溫度等因素的影響等優(yōu)點(diǎn)，是近年來發(fā)展最快的一種測(cè)量儀器。
二、介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)選型的影響：
1、雷達(dá)波到達(dá)液位表面被反射時(shí)，雷達(dá)波會(huì)被吸收而發(fā)生衰減，當(dāng)衰減過多時(shí)，雷達(dá)液位計(jì)接收不到足夠的信號(hào)，導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確，這就是被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)對(duì)雷達(dá)液位計(jì)的測(cè)量所產(chǎn)生的影響。
2、各種油品介質(zhì)的介電常數(shù)如表1所示。為了克服介電常數(shù)的影響，提高反射波能量，對(duì)于使用內(nèi)（外）浮頂罐的介質(zhì)，對(duì)于汽油、煤油等相對(duì)介電常數(shù)較小的介質(zhì)必須使用導(dǎo)波管。而對(duì)于液化氣球罐的液位測(cè)量，一方面液化氣的介電常數(shù)較低，對(duì)雷達(dá)波的反射能力很弱；另一方面液化氣氣相組分會(huì)吸收部分雷達(dá)波造成信號(hào)衰減嚴(yán)重，影響雷達(dá)液位計(jì)的準(zhǔn)確測(cè)量。因此，通常選用另一種測(cè)量精度較高的接觸式儀表——伺服液位計(jì)。
三、雷達(dá)液位計(jì)應(yīng)用在哪些領(lǐng)域及作用：
1、煤炭行業(yè)
雷達(dá)物位計(jì)能夠用于煤炭行業(yè)的原煤倉、粉煤倉、煤矸石倉儲(chǔ)料位、洗煤池等生產(chǎn)環(huán)節(jié)。這些生產(chǎn)環(huán)節(jié)的應(yīng)用屬于典型的固體物料測(cè)量，由于工況具有強(qiáng)粉塵，低介電常數(shù)，量程遠(yuǎn)的特點(diǎn)，在選型時(shí)，多以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
2、鋼鐵行業(yè)
在鋼鐵行業(yè)中，可以應(yīng)用雷達(dá)物位計(jì)生產(chǎn)環(huán)節(jié)主要有：煤焦化：備煤倉、焦倉、煤氣柜、煤焦油及粗苯罐；燒結(jié)廠：燒結(jié)料混合倉、冷返礦、球團(tuán)倉；煉鐵廠：煉鐵中間倉、高爐料位等。
這些環(huán)節(jié)的工況具有以下特點(diǎn)：
（1）焦油、粗苯的揮發(fā)結(jié)晶；
（2）高爐料位的高溫、粉塵附著；
（3）固體物料測(cè)量，強(qiáng)粉塵，低介電常數(shù)，量程遠(yuǎn)。
鑒于工況的上述特點(diǎn)，雷達(dá)物位計(jì)主要用于固體測(cè)量，在選型時(shí)，應(yīng)以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
（4）有色冶金行業(yè)（制鋁、制鎳、制鋅、制鈦等）
在冶金行業(yè)的（制鋁）礦漿槽、溶出槽、閃蒸釜、溶出后槽、絮凝槽、沉降槽、分解槽、氧化鋁粉倉等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，也經(jīng)常會(huì)用到雷達(dá)物位計(jì)。
這些環(huán)節(jié)的工況較為復(fù)雜，各種化學(xué)反應(yīng)環(huán)境存在高溫、強(qiáng)水蒸氣、攪拌或腐蝕的因素。所以針對(duì)上述工況，在選型時(shí)，針對(duì)高溫水蒸氣的影響，參考腐蝕、量程、攪拌、掛料等因素，應(yīng)選擇低頻雷達(dá)物位計(jì)。而對(duì)于固體測(cè)量仍應(yīng)優(yōu)先選擇高頻雷達(dá)物位計(jì)。
3、水泥行業(yè)
在水泥行業(yè)，常見的生產(chǎn)環(huán)節(jié)有原料庫、生料均化庫、熟料庫、成品庫、粉煤灰倉、原煤倉、石膏庫、水泥渣倉。上述環(huán)節(jié)的工況具有強(qiáng)粉塵、低介電常數(shù)、量程遠(yuǎn)的特點(diǎn)。水泥行業(yè)的物料測(cè)量，屬于典型的固體物料測(cè)量，選型應(yīng)用應(yīng)以高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)為主。
四、雷達(dá)液位計(jì)故障處理方法：
1、檢查供電是否正常。
2、檢查通訊是否正常。通過安裝了雷達(dá)調(diào)試軟件的手提電腦、FBM（雙向調(diào)制/ 解調(diào)器）接入FCU 2160（現(xiàn)場(chǎng)通訊單元），可以在操作界面上讀取雷達(dá)的所有數(shù)據(jù)，發(fā)射波、反射波強(qiáng)度，雷達(dá)的組態(tài)數(shù)據(jù)。如果讀不到，則通訊有問題，還可以拿著這些設(shè)備到雷達(dá)頭處接入信號(hào)線，以判斷故障所在，這樣處理可以排除信號(hào)線的故障。
3、如果罐底部有管道、支架，會(huì)對(duì)雷達(dá)波形成漫反射，所以在無液位或液位較低時(shí)，顯示不正常時(shí)，待工藝液位正常后，重啟一下會(huì)有顯示。在工藝進(jìn)油時(shí)，如果產(chǎn)生了蒸汽，也會(huì)形成漫反射而使液位失靈，溫度正常后會(huì)自動(dòng)恢復(fù)。
4、對(duì)輕污油罐優(yōu)先考慮天線結(jié)晶、沾污可能。斷電后抬起雷達(dá)傾斜放下，注意輕拿輕放，不使天線受損；用抹布擦去結(jié)晶或油污，不要讓天線彎曲，切忌鐵器刮擦，以免破壞天線表皮。
5、如仍不能恢復(fù)正常，可以用好的雷達(dá)板卡甚至是底板、天線與之調(diào)換。調(diào)換前要做好記號(hào)并且要斷電，上電并進(jìn)行必要的組態(tài)后，即可進(jìn)行測(cè)試，以判定哪一塊板卡出了問題。
6、查看診斷信息。若出現(xiàn)故障，可通過檢查其故障代碼，進(jìn)行診斷和處理。如果仍不能解決問題，則要聯(lián)系或咨詢生產(chǎn)廠家專業(yè)維修人員作進(jìn)一步檢查。
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