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雷达料位计的结构组成与常见故障

更新时间  2022-07-29 15:51:21 阅读 607 作者 雷达料位计

  雷达料位计结构组成包括主体、连接法兰和天线三部分。工作过程中,微波信号源输出一个波幅恒定的线性调频的微波信号,发射频率随时间线性增加,当发射出去的连续波遇到液面发射时,它比发射信号滞后了一定时间。


  根据天线与波导管的连接方式雷达料位计则分为两种形式,即喇叭型和直接型。其探测器采用的是线性调频连续波测距原理,即天线发射的微波是频率波线性调制的连续波,当回波被天线接收到时,天线发射频率已经改变。


  1、选型不当引起的故障


  雷达料位计根据测量原理的不同,有普通型和精密型两种类型的仪表。其中普通型采用脉冲式时间行程测量原理PTO,该类型仪表精度一般,发射角较大,抗干扰回波能力差,价格较低,适于一般场合。


  精密型则采用变频连续波技术FMCW。该类型发射角小,能量集中,抗干扰能力强,精度高,可测某些固态物料,一般用于有蒸汽、湍流、搅拌、泡沫等复杂环境。


  如果选型不当,比如在复杂环境中,选用了抗干扰能力差,仪表量程太小的普通型雷达料位计,则会出现测量不准的情况。而选用精密型雷达料位计则可以避免。

雷达料位计


  2、安装不当引起的故障


  雷达料位计如果安装不当,将引起干扰回波。实际应用中常出现雷达不垂直液面安装,安装在进料口上方,或安装在搅拌器上方,天线伸出接管10mm等情况,使雷达不能稳定测量。


  (1)仪表安装在进料口上方的故障


  如果雷达料位计安装在进料口太近的位置,常会在进料时出现料位上下跳动或测量值死在最高值等现象。重新选取安装位置,避开进料口后,仪表基本上能稳定测量。


  (2)仪表安装在搅拌器上方的故障


  带有搅拌器槽罐的物位测量,一般选带回波处理软件功能的精密型仪表测量。应用时应注意两个方面:


  一是参数的正确设置,除空槽、满槽的设置外,还需设置其它参数如应用条件选择选带搅拌或带泡沫选项;二是虚假回波的存储,虚假回波存储是处理由罐内障碍物引起的干扰回波,一般只能储存明显的由罐内障碍物引起的回波。对料位以上已测得的虚假回波在确认是假回波后,自动储存到虚假回波列表中。对料位以下将引起的虚假回波,如果知道障碍物的准确位置,可手动输入一数值,储存到虚假回波列表中。


  3、利用参数设置可解决的一些故障


  仪表调试过程中,在熟悉工况后,应检查仪表的设置参数。包括基本参数如天线的类型、尺寸、材质,罐子高度、形状、类型,罐底类型,罐内环境等。高级参数有信号幅值的门限值、上盲区、下盲区、满灌处理、空罐处理、罐底可见性、表面回波跟踪设置等。在满罐或空罐时如果出现故障,则根据情况,调整相应参数即可排除。

雷达料位计


  1、蒸汽的影响


  故障表现:蒸汽对杆式天线影响稍大,常出现测量值上下跳动或测量值误差大等情况。


  解决办法:一般将天线上冷凝水擦拭干净或仪表参数复位重新设置参数后正常。


  2、探头结疤的影响


  故障表现:探头结疤一般针对喇叭口天线,仪表在运行一段时间后雷达料位计的探头上粘有灰尘,介电常数很小的挂料在干燥状态下不影响测量,而介电常数很高的挂料则对测量有影响。


  解决办法:如果影响到测量的正常进行,则需对天线进行清理,一般可用压缩空气吹扫(或清水冲洗),还可用酸性清洗液清洗碱性结疤,


  清理灰尘和结疤后则仪表工作恢复正常,但在清洗期间不能进行料位测量。


  3、雷达料位计断缆现象


  故障原因:连接天线探头的钢缆出现断裂的主要原因是罐内温度高、压差较大,钢缆往复的拉伸弯曲所致。


  解决办法:如钢缆长度够用,可重装探头并将到顶信号条形磁钢位置从新调整好,可继续使用。如钢缆不够长时,可按以下方法处理。