[测量] DHE雷达物位计的安装和故障处理

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dhechina|  楼主 | 2021-9-26 10:21 | 显示全部楼层 |阅读模式
雷达波液位计概述:
雷达物位计是依据时域反射原理(TDR)为基础的雷达料位计,将发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。

雷达波液位计的结构:
不同厂商所生产的雷达液位计形式各异,但总体的部件大体是一致的,其主要包括电路部分:雷达波发生器、信号检测、信号处理,天线及接收器和安装附件表体三大部分。根据天线的不同,雷达液位计可分为导波雷达和普通雷达两大类型。

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雷达液位计安装注意事项
安装位置选择一个易于安装接线的位置,而且还要方便以后拆装显示 /调试模块,不使用任何工具,可以将外壳旋转 360°。

1、安装雷达物位计时,应避开进料口、进料帘和旋涡,因为液体在注入时会产生幅度比被测液位反射的有效回波大得多的虚假回波。同时,旋涡引起的不规则液位会对微波信号产生散射,从而引起有效信号的衰减,所以应避开它们。

2、对于有搅拌器的容器,雷达物位计的安装位置不要在搅拌器附近,因为
搅拌时会产生不规则的旋涡,它会造成雷达信号的衰减。同时搅拌器的叶片也会对微波信号造成虚假的回波,特别是被测物体的相对介电常数较小和低液位时,搅拌器所造成的影响更为严重。
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3、当雷达物位计用于测量腐蚀性和易结晶的物体液位时,为了防止介质对传感器的影响,制造厂一般都采用带有聚四氟乙烯测量窗和分离法兰式结构。这些部件的温度不能太高,聚四氟乙烯的最高温度为200℃。为了避免高温对雷达天线的影响,也为了防止膜片上存在的结晶物影响仪表正常工作,要求法兰端面和最高液位之间至少有100—800mm的安全距离。

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4、对于法兰连接的容器,需保证雷达的天线至少深入到罐内10mm的距离。

5、当安装面为拱顶时,仪表不能安装在拱顶正中心,因为除了会产生间接回波还会受到多次回波的影响,多次回波可能比真正回波的信号阈值还大。距离罐壁最小距离应为200mm。   
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6、锥形罐安装雷达物位计时,应装在锥形罐罐顶的正中间,可保证测量到锥形底部。
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7、有料堆时天线要垂直对准料面。若料面不平,堆角大必须使用万向法兰来调整喇叭角度使喇叭尽量对准料面 。
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雷达液位计的接线:
雷达波液位计的接线方式有两种:两线制供电,电压和电流信号共用一根两芯线缆。四线制供电电压和电流信号分别各使用一根两芯线缆。标准型的仪表可以通过一个接地的电流输出工作。隔爆型的传感器必须通过一个电隔离的电流输出工作。
24V  两线制接线图如下:

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220V  四线制接线如下图:
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雷达液位计故障及处理
雷达液位计在日常使用中常常会出现故障,其出现故障大体分为四种类型:数据不变,数据突然最大,数据突然为零,数据偏离实际值过大或过小且保持不变。这些故障没有根除的方法,只能是出现问题针对性的进行解决。根据日常维修维护的工作经验,本着先易后难的顺序归纳如下:
1.断电重启
雷达液位计本身有很多防护功能,如果正常运行中雷达液位计自身出现故障保护,可进行断电重启,此时雷达液位计内部的故障有可能消除,重新上电后恢复正常。这种处理方法适用于高液位测量的储罐雷达液位计的维修。毕竟十多米高的储罐,爬到罐顶上处理雷达液位计不是一个简单的事情,能在地面解决的先解决。
2.通过面板消除故障
如果断电重启仍然不能消除故障,要到现场实际查看故障,通过雷达液位计面板首先观察有无错误代码,有无故障保护措施,如果有通过面板清除,重启后观察雷达液位计是否正常。
3.学习虚假信号
雷达液位计的测量原理是检测接受到的电磁波,若被测液体与雷达天线之间的净空中有较强的电磁波反射或干扰,那么雷达液位计极有可能把这反射的雷达波作为真实液面的雷达反射波来处理,从而得出错误的液位显示。那我们就需要学习虚假信号,屏蔽它。
雷达液位计学习虚假信号操作比较简单,可在现场面板处进行设定,现场操作如下所示:进入学习菜单→检测虚假运行中→设定测试距离高度→检测得到的虚假信号。处理这种故障可利用雷达液位计内部的软件功能,进行虚假信号的学习。把那些接收到的虚假信号在电路中屏蔽掉,就可把真实的液面反射的信号检测出来,从而得到真实的液位。
4.拆卸雷达液位计,擦拭天线
这是雷达液位计最后的处理步骤,如果前面3种处理方法仍无法消除雷达液位计的故障,则需拆卸雷达液位计,查看天线的脏污状况,并进行清洗除污。之所以这是最后的手段,是因为现场使用的雷达液位计所测介质通常含有对人体有害的物质,万不得已不要拆卸。拆卸雷达液位计时,要做好安全防护措施,提前找一个盖板,用来堵住雷达液位计安装口,减少被测物质的蒸汽挥发,必要时要戴好防毒面具或呼吸器。
综述:
  雷达液位计虽然是一种高精度的可以达到毫米级的液位检测仪表,没有可动部件使用寿命长等优点,但实际使用中会遇到各种各样的问题,这些故障问题不同于其他的液位测量仪表,偏离真实值只是一个很小的范围。雷达液位计出现问题就是灾难性的,不是最大就是最小,不是死数就是不变,因此雷达液位计在实际使用中的维修技能必须要熟练掌握。

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