液体物位计

雷达物位计又可称为微波物位计，其工作方式是向被测目标发射微波，由目标反射的回波返回发射器被接收，与发射波进行比较，确定目标存在并计算出发射器到目标的距离。雷达物位计按工作方式可以分为非接触式和接触式两种，其中非接触式微波物位计是近年来发展最快的物位测量仪表。 非接触式微波物位计常用喇叭或杆式天线来发射与接收微波，物位计安装在料仓顶部，不与被测介质接触，微波在料仓上部空间传播与返回。非接触式微波物位计安装简单、维护量少，并且不受料仓内气体成分、粉尘、温度变化等的影响。接触式微波物位计一般采用金属波导体来传导微波，仪表从仓顶安装，导波杆直达仓底，发射的微波沿波导体外部向下传播，在到达物料面时被反射，沿波导体返回发射器被接收。 雷达物位计采用微波脉冲的测量方法，并可在工业频率波段范围内正常工作，波束能量较低，可安装于各种金属、非金属容器或管道内，对人体及环境均无伤害。雷达物位计适用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量，适用于温度、压力变化大、有惰性气体及挥发存在的场合。

物位测量仪表是测量液态和粉粒状材料的液面和装载高度的工业自动化仪表。测量块状、颗粒状和粉料等固体物料堆积高度，或表面位置的仪表称为料位计；测量罐、塔和槽等容器内液体高度，或液面位置的仪表称为液位计，又称液面计；测量容器中两种互不溶解液体或固体与液体相界面位置的仪表称为相界面计。　电容物位计是利用电容量的变化来测量容器内介质物位的测量仪表，在容器内，由电极和导电材料制造的容器壁构成了一个电容。对于一个给定的电极，被测介质的介电常数不变时，给电极加一个固定频率的测量电压，则流过电容的电流取决于电容电极间介质的高度，并与之成比例。电容物位计是基于电容量的改变，来进行物位测量的，用电容物位计测量物位的一个基本要求是：被测介质的相对介电常数(被测介质与空气的介电常数之比)在测量过程中不应变化。　电容物位计适应于容器中导电或非导电液体、固体（块状、粉状、细粒状或卵石状）的物位测量。

雷达物位计分类有很多种，按照功能用途分和天线脉冲分。1.用于库存管理或贸易结算的高精度液位计量 主要用于石油成品油及化学用品液体的精度测量，测量精度主要在1MM以内，基本上采用调频连续波原理。价格昂贵，应用量也有限，故只有少数公司生产，有适用于不同场合的喇叭、抛物面及阵列天线.2.用于过程物位监测 由于工业过程种类繁多，仪表必须适应各种介质，以及不同的温度、压力范围。精度约为0.1%FS或者5mm。这几年，过程级微波物位计发展很快，主要是加速普及。在性能提高的同时，价格也相对适中，适用于更多工况。固态物料料位，特别是气体输送料状料位（烟灰、成品水泥）一直是物位测量中的难题，但是雷达物位计可以稳定、可靠的测量。雷达物位计通有脉冲法（PULS）和连续调频法（FMCW）两种。 连续调频(FMCW)技术1.脉冲法（PULS）脉冲波测距是由天线向被测物料面发射一个微波脉冲，当接收到被测物料面上反射回来的回波后，测量两者时间差(即微波脉冲的行程时间)，来计算物料面的距离。微波发射和返回之间的时差很小，对于几米的行程时间要以纳秒来计量。脉冲测距采用规则的周期重复信号，并重复频率(RPF)高。2.连续调频(FMCW) 连续调频(FMCW)技术测量物位是将传播时间转换成频差的方式，通过测量频率来代替直接测量时差，来计算目标距离。发射一个频率被线性调制的微波连续信号，频率线性上升(下降)，所接收到的回波信号频率也是线性上升(下降)的，两者的频率差将比例于离目标的距离。频率被调制的信号通过天线向容器中被测物料面发射，被接收的回波频率信号和一部分发射频率信号混合，产生的差频信号被滤波及放大，然后进行快速傅利叶变换(FFT)分析，FFT分析产生一个频谱，在此频谱上处理回波并确认回波。雷达物位计按工作方式可以分为非接触式和接触式两种。1.非接触式微波物位计常用喇叭或杆式天线来发射与接收微波，仪表安装在料仓顶部，不与被测介质接触，微波在料仓上部空间传播与返回。安装简单、维护量少，并且不受料仓内气体成分、粉尘、温度变化等的影响，深受用户欢迎，可替代劳动强度大的人工投尺或带重锤的卷尺、维修率高的接触式仪表（重锤探测式yo-yo）、电容等。因此，非接触式微波物位计是近年来发展最快的物位测量仪表。2.接触式微波物位计一般采用金属波导体（杆或钢缆）来传导微波，仪表从仓顶安装，导波杆直达仓底，发射的微波沿波导体外部向下传播，在到达物料面时被反射，沿波导体返回发射器被接收。[color=#ffffff][b]文章来源：物位计 http://www.china-endress.com/[/b][/color]