雷達料位計工作原理

雷達料位計是基于時間行程原理的測量儀表，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜繩傳播，當(dāng)脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內(nèi)的接收器接收，并將距離信號轉(zhuǎn)化為物位信號。
雷達料位計的測量原理和雷達液位計以及雷達水位計的測量原理是一樣的，只不過它們的測量的介質(zhì)不一樣，應(yīng)用的環(huán)境也不一樣。

基本原理
雷達波是一種特殊形式的電磁波，雷達料位計利用了電磁波的特殊性能來進行料位檢測。電磁波的物理特性與可見光相似，傳播速度相當(dāng)于光速。其頻率為300MHz-3000GHz。電磁波可以穿透空間蒸汽、粉塵等干擾源，遇到障礙物易于被反射，被測介質(zhì)導(dǎo)電性越好或介電常數(shù)越大，回波信號的反射效果越好。
KERD-800/900系列雷達料位計的頻率越高，發(fā)射角越小，單位面積上能量（磁通量或場強）越大，波的衰減越小，雷達料位計的測量效果越好。
發(fā)射－反射－接收是雷達式料位計工作的基本原理。雷達傳感器的天線以波束的形式發(fā)射最小5.8GHz的雷達信號。反射回來的信號仍由天線接收，KERD-800/900系列雷達料位計雷達脈沖信號從發(fā)射到接收的運行時間與傳感器到介質(zhì)表面的距離以及物位成比例。
即：h= H–vt/2
式中 h為料位；H為槽高； v為雷達波速度；t為雷達波發(fā)射到接收的間隔時間
NIVELCO導(dǎo)波雷達料位計是依據(jù)時域反射原理( T D R T i m eDomain Reflectometry)為基礎(chǔ)的雷達料位計,時域反射原理首先是用于通訊電纜的故障檢測，今天我們將導(dǎo)波雷達料位計成功應(yīng)用于工業(yè)測量領(lǐng)域.

雷達物位計測量原理
調(diào)頻連續(xù)波雷達物位計在測量過程中應(yīng)用了按照線性變化的高頻信號，雷達物位計的信號從天線發(fā)出，在被測量平面反射，回波被天線接收。雷達物位計信號的發(fā)出與回波接收的頻率差被用于進一步的信號處理，頻率差對應(yīng)于測量距離。一個大的頻率差應(yīng)對于一個較大的測量距離。通過FFT頻率差被轉(zhuǎn)化為頻譜差，進而換算出測量距離。物位與測量距離的差別取決于空罐的高度。
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。
即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波，用最新的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。輸入天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路：
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
輸出
通過輸入空罐高度E（=零點），滿罐高度F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將
自動使儀表適應(yīng)測量環(huán)境。
對應(yīng)于4－20mA輸出。