高频雷达物位计与低频雷达物位计优劣分析

2017/6/18 15:34:35 人评论 次浏览 分类:物位测量  文章地址:http://www.textrasoft.com/tech/395.html

目前雷达物位计已成为物位测量主流产品,高频雷达物位计使用居多,低频率雷达物位计逐渐被淘汰。从超声波液位计应用来看,超声波液位计获得较好回波时工作频率约为40KHz、波长约9mm、发射波开角为7°-8°。工作频率越高,其开角越小,但其量程较小。如果雷达物位计要获得与超声波液位计上述效果的回波,雷达物位计工作频率应为26GHz、波长为11mm。当雷达物位计用口径为100mm的喇叭天线,可获得7°-8°开角的发射波。6GHz低频雷达物位计相当于工作频率为10KHz超声波液位计。此工作频率的超声波物位计在物位测量中各项指标都不理想,尤其不适用于固体料位的测量。
 昌晖雷达物位计
雷达物位计优点
雷达物位计电磁波不受空气波动影响,随距离衰减小,穿透力强。
 
雷达物位计局限性
1、影响雷达的性能是介电常数,理论上在真空中雷达衰减极小,当空气中存在对雷达衰减物质,例如:含高介电性的粉尘粉末(石墨,铁合金等),水蒸气很大,测量距离和效果要受影响。
2、被测介质的挥发气体会在天线上聚集,水蒸汽会在天线上聚结,此时,会影响雷达波发射,严重时雷达波不能发出。
3、被测介质的介电常数不能太小。
4、尽管温度和压力对雷达影响极小,但雷达天线是由材料做成,雷达可适应温度和压力的范围与使用的材料和密封结构有关。
 
考虑雷达物位计使用现场工况时,应特别注意天线到被测介质间空气介电常数的分布和被测介质的表面状态及其介电常数。
 
高频雷达优点
1、高频雷达物位计(主要指工作频率为26GHz和24GHz雷达物位计)具有能量高、波束角小(一般Φ95mm喇叭天线的波束角为8°,而6GHz雷达物位计的喇叭天线直径为Φ246时,波束角为15°)、天线尺寸小、精度高等优点。 

2、26GHz雷达物位计雷达波长11mm,6GHz雷达物位计雷达波长50mm,雷达物位计测量散装料位时,雷达波反射主要来自料面的漫反射,漫反射的强度与物料大小成正比,与波长成反比,而大部份散装料直径远远小于50mm,26GHz雷达是散装料物位测量的最佳选择。 

3、在一些直径小高度矮的小罐应用中,6GHz雷达天线长(300-400mm)无形中增大了盲区(大约600mm),由于6GHz雷达方向性差(开角大)在小罐中会产生多径反射;26GHz雷达频率高频,天线短,方向性好,克服了6GHz雷达的缺点,适用于小罐测量。 

4、由于现场环境恶劣,随着时间推移,雷达天线会堆积污物、水汽等,26GHz雷达天线小,加天线罩可大大改善污物、水汽影响;6GHz雷达天线大,加天线罩很困难。且仪表较沉重,清理困难。 

5、由于26GHz雷达方向性好,很多恶劣工况,可通过简单隔离,将雷达装在容器外进行测量。
  
目前,26GHz雷达物位计的价格已与6GHz雷达物位计价格相当,这更促进了26GHz雷达物位计的应用。 可以预见,6.3GHz雷达物位计市场占有率会大大降低。随着北京快3APP的进步,昌晖仪表制造有限公司期待更高频率(如:90GHz)、更小开角(如:2°,3°)、更小体积的雷达物位计的面世。北京快3APP将在此领域中不懈地努力,将雷达物位测量和产品可靠性做到极致。

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