一、產(chǎn)品概述:
ZWRD801/2系列棒式防腐雷達液位計采用微波脈沖的測量方法,并可在工業(yè)頻率波段范圍內正常,波束能量低,可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內,對液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續測量。適用于粉塵、溫度、壓力變化大,有惰性氣體及蒸汽存在的場(chǎng)合。雷達物位計對人體及環(huán)境均無(wú)傷害,還具有不受介質(zhì)比重的影響,不受介電常數變化的影響,不需要現場(chǎng)校調等優(yōu)點(diǎn),不論是對工業(yè)需要,還是對顧客經(jīng)濟實(shí)惠的考慮,都是不錯的選擇。
二、工作原理:
ZWRD801/2系列棒式防腐雷達液位計是基于時(shí)間行程原理的測量?jì)x表,發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線(xiàn)系統發(fā)射并接收。雷達波以光速運行。運行時(shí)間可以通過(guò)電子部件轉換成物位信號。探頭發(fā)出高頻脈沖并沿纜式或桿式探頭傳導,當脈沖遇到物料表面時(shí)反射回來(lái)被儀表 內的接收器接收,并將距離信號轉化為物位信號。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內穩定和準確的測量。即使工況情況比較復雜,存在虛假回波,用的微處理技術(shù)和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。
輸入
天線(xiàn)接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線(xiàn)路,微處理器對此信號進(jìn)行處理,識別出微脈沖在物料表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號識別由智能軟件完成,精度可達到毫米級。距離物料表面的距離D與脈沖的時(shí)間行程T成正比:
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(guò)輸入空罐高度E(=零點(diǎn)),滿(mǎn)罐高度F(=滿(mǎn)量程)及一些應用參數來(lái)設定,應用參數將自動(dòng)使儀表適應測量環(huán)境。對應于4-20mA輸出。
三、應用場(chǎng)合:
ZWRD801/2系列棒式防腐雷達液位計適用于高溫、高壓、真空、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境??蓪Σ煌衔贿M(jìn)行連續測量。該儀器主要技術(shù)指標達到或優(yōu)于國內外同類(lèi)產(chǎn)品,且安裝調試簡(jiǎn)便,可以單臺使用,也可組網(wǎng)使用,可廣泛應用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業(yè)。
四、主要特點(diǎn):
1、無(wú)盲區,高精度;
2、兩線(xiàn)制技術(shù),是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品;
3、不受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響;
4、安裝簡(jiǎn)便,牢固耐用,免維護;
5、輸出信號為4mA~20mA/HART協(xié)議,標定簡(jiǎn)便、通過(guò)數字液晶顯示輕松實(shí)現現場(chǎng)標定操作,通過(guò)軟件實(shí)現簡(jiǎn)單的組態(tài)設定和編程;
6、測量靈敏,刷新速度快;
7、適用于高溫工況,高達200℃過(guò)程溫度,當采用高溫延長(cháng)天線(xiàn)時(shí)可達350℃。
五、技術(shù)參數:
1、工作頻率:6.8GHz;
2、測量范圍:纜式:0-35m桿式、同軸式:0-6m;
3、重復性:±3mm;
4、分辨率:1mm;
5、采樣:回波采樣54次/s;
6、響應速度:>0.2S(根據具體使用情況而定);
7、精度:<0.1%;
8、輸出電流信號:4-20mA;
9、通訊接口:HART通訊協(xié)議;
10、過(guò)程連接:G1-1/2,G3/4法蘭:DN50,DN80,DN100,DN150;
11、過(guò)程壓力:-1~60bar;
12、電源:24VDC(±10%)紋波電壓:1Vpp;
13、耗電量:max22.5mA;
14、環(huán)境條件:溫度:-40℃~+250℃;
15、外殼防護等級:IP68;
16、防爆等級:EXiaIICT6;
17、兩線(xiàn)制接線(xiàn):儀表供電和信號輸出共用一根兩芯電纜;
18、電纜入口:M20×1.5(電纜直徑5~9mm)。
六、安裝指導:
下述安裝指導適用于桿式和纜式探頭,管式探頭測量與安裝方式無(wú)關(guān)。
1、安裝位置:
a、距離罐壁的距離建議為罐直徑的1/6-1/4(至少300mm,混凝土罐至少400mm);
b、不要安裝在金屬罐中間;
c、不要裝在下料口處;
d、選擇探頭長(cháng)度時(shí),注意探頭底部距罐底約大于30mm;注意介質(zhì)溫度。
2、罐內障礙物:
安裝時(shí)注意探頭距離障礙至少200mm。
3、干擾的祛除:
a、干擾回波抑制:軟件可實(shí)現對干擾回波的抑制,從而達到理想測量效果;
b、旁通管及導波管(僅適用于液體)對于粘度不打于500cst,可采用旁通管,導波管或管式來(lái)避免干擾。
4、液體標準安裝:
對于粘度≤500cst且不易產(chǎn)生粘附的介質(zhì),管式探頭是理想方案,其特點(diǎn)如下:
a、的可靠性;
b、可用于介電常數大于等于1.4的任何介質(zhì),測量與介質(zhì)的導電性無(wú)關(guān);
c、罐內障礙物及短管尺寸不影響測量;
d、比桿式探頭能承受的橫向壓力高;
e、對于高粘度的介質(zhì),建議使用桿式探頭。
5、臥罐及立罐上的安裝:
a、管式探頭及桿式探頭zui長(cháng)可到6米對于測量距離超過(guò)6米的罐,可選用8mm纜式探頭;
b、安裝及固定方式同固體粉倉測量;
c、對距罐壁的距離無(wú)限制,只要避免探頭接觸罐壁即可;
d、如果罐內障礙物比較多或過(guò)于靠近探棒時(shí),請選用管式探頭。
6、腐蝕性介質(zhì)測量:
如果測量腐蝕性介質(zhì),可選用桿式探頭套一個(gè)塑料套管進(jìn)行測量。
七、調試方法:
A、可以通過(guò)三種方式調試:
1、通過(guò)顯示調整模塊PM;
2、通過(guò)調試軟件SOFT;
3、通過(guò)HART手持編程器。
B、通過(guò)SOFT軟件調試:
無(wú)論那種信號輸出,4-20mA/HART,雷達傳感器都可以通過(guò)軟件進(jìn)行調試。采用SOFT軟件進(jìn)行儀表調試,需要一個(gè)儀表CONNECTCAT驅動(dòng)器。
使用軟件調試的時(shí)候,給雷達儀表加電24VDC,同時(shí)在連接HART適配器前端加一個(gè)250歐姆的電阻。如果一體式HART電阻(內部電阻250歐姆)的供電儀表,就不需要附加外部電阻,HART適配器可以和4…20mA線(xiàn)并聯(lián)。
八、日常檢查維護:
1、日常檢查維護主要是查看電源電壓和輸出電流是否正常。通電后,大約需要30~60min儀表才能正常工作。如果投運后儀表沒(méi)有輸出,則應檢查電源是否真正接上,并檢查保險絲是否燒壞。
2、使用時(shí)是和設備連成一體的,整個(gè)系統雷達液位計是密封的,所以平時(shí)還應檢查各部件連接處的密封情況是否良好。
3、雷達頭內部的使用溫度為65℃。一般使用情況下不會(huì )超過(guò)這個(gè)溫度,但若被測介質(zhì)的溫度很高,則雷達頭內部的溫度有可能超過(guò)65℃。這時(shí),可以用少量的風(fēng),經(jīng)此φ6X1紫銅管自雨水帽吹入雷達頭,以將內部的溫度降下來(lái),******不要用水或其他液體進(jìn)行機械冷卻。
4、易揮發(fā)的有機物會(huì )在雷達液位計的喇叭口或天線(xiàn)上結晶,要按期檢查和清理。
九、測量要求:
1、測量范圍從波束觸及罐低的那一點(diǎn)開(kāi)始計算,但在特殊情況下,若罐低為凹型或錐形,當物位低于此點(diǎn)時(shí)無(wú)法進(jìn)行測量。
2、若介質(zhì)為低介電常數當其處于低液位時(shí),罐低可見(jiàn),此時(shí)為保證測量精度,建議將零點(diǎn)定在低高度為C 的位置。
3、理論上測量達到天線(xiàn)******的位置是可能的,但是考慮到腐蝕及粘附的影響,測量范圍的終值應距離天線(xiàn)的******至少100mm。
4、對于過(guò)溢保護,可定義一段安全距離附加在盲區上。
5、測量范圍與天線(xiàn)有關(guān)。
6、隨濃度不同,泡沫既可以吸收微波,又可以將其反射,但在一定的條件下是可以進(jìn)行測量的。
7、測量范圍超出的動(dòng)作當測量范圍超出時(shí),儀表輸出為22mA電流。
十、使用注意事項:
1、本儀表在室外使用,安裝遮陽(yáng)篷或者保護箱,以免時(shí)間長(cháng)了,液晶屏受陽(yáng)光照射而老化。如果在有腐蝕性氣體的環(huán)境中使用,需要加裝防腐外套,并且擰緊儀表的外表殼和進(jìn)出線(xiàn)端子。在有腐蝕性氣體或液體的場(chǎng)合使用,或者在海邊、海上使用,需要選用防腐型的。
2、 電線(xiàn)、電纜保護管,要注意密封防止積水,防止被老鼠等嚙齒類(lèi)動(dòng)物撕咬。
3、儀表雖然自身帶有防雷器件,但儀表在多雷地區使用時(shí),建議在儀表的進(jìn)出線(xiàn)端另外安裝專(zhuān)用的防雷裝置。
4、儀表在特別炎熱、寒冷的地方使用,即周?chē)h(huán)境溫度有可能超出儀表的工作要求時(shí),建議在液位儀周?chē)釉O防高、低溫裝置。
5、雷達要和被測的液面垂直,在雷達的電磁波發(fā)射的錐形的范圍內不能有其它障礙物。
6、如果在<-20℃或>+60℃的溫度下使用,請事先本公司的技術(shù)服務(wù)部門(mén)。
7、使用環(huán)境有粉塵、蒸汽、霧氣,液面有泡沫、漂浮物,液體有攪拌,波浪等情況請事先本公司技術(shù)服務(wù)部門(mén),需要區別對待。
十一、環(huán)境所造成影響的因素有:
1、障礙物的影響。
如果儀表發(fā)射的電磁波接觸到障礙物,那么就會(huì )得到一個(gè)干擾波形。如果無(wú)法選擇其他理想的安裝位置時(shí),選擇波束角小的儀表或者采用導波管或旁通管的安裝形式是可以解決問(wèn)題的。
2、傳播介質(zhì)的影響
(1)溫度;
(2)壓力;
(3)傳播介質(zhì)的腐蝕性;
(4)傳播介質(zhì)中是否含有蒸汽或粉塵等;
(5)環(huán)境中揮發(fā)物質(zhì)的結晶問(wèn)題或粉塵的粘附問(wèn)題。
解決好上述問(wèn)題,那么我們就保證了,電磁波或超聲波到達被測料面時(shí),沒(méi)有大的衰減。通過(guò)被測料面的反射,得到一個(gè)回波信號?;夭ㄐ盘柕膹娙鹾捅粶y料面以下?tīng)顟B(tài)相關(guān)。
1、被測物質(zhì)的介電常數或硬度;
介電常數影響了電磁波反射的強弱。介電常數越大,反射回波則越強。而硬度則是對聲波的反射而言的。硬度越大,聲波的反射越強。
2、被測料面的堆角;
3、被測料面的穩定性;
4、被測物的顆粒度和疏松度;
5、被測物的濕潤度。
十二、參數對照表:
產(chǎn)品類(lèi)別 | ZWRD801 | ZWRD802 | ZWRD803 |
產(chǎn)品圖片 | ![]() | ![]() | ![]() |
應用范圍 | 過(guò)程條件簡(jiǎn)單,腐蝕性的液體、漿料、固體 | 存儲或過(guò)程容器腐蝕性的液體、漿料、固體 | 適應各種存儲容器,液體、漿料、固體 |
測 量 范 圍 | 20米 | 20米 | 30米 |
過(guò) 程 連 接 | G11/2或11/2NPT螺紋 | 法蘭 | 法蘭 |
過(guò) 程 溫 度 | -40-130℃ | -40-150℃ | -40-250℃ |
過(guò) 程 壓 力 | -1.0-3bar | -1.0-20bar | -1.0-40bar |
重 復 性 | ± 3mm | ± 3mm | ± 3mm |
精 度 | < 0.1% | < 0.1% | < 0.1% |
頻 率 范 圍 | 6.8GHz | 6.8GHz | 6.8GHz |
防爆/防護等級 | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 | EXiaIICT6/IP68 |
信 號 輸 出 | 4…20mA/HART(兩線(xiàn)) | 4…20mA/HART兩線(xiàn)) | 4…20mA/HART(兩線(xiàn)) |
十三、選型編碼:
ZWRD801/2 | P | 標準型(非防爆) | 防爆 | |||||||
I | 本安型(Exia II CT6) | |||||||||
F | 隔爆型(Exd II CT6) | |||||||||
A | PP/-40~80℃ | 天線(xiàn)材料/工作溫度 | ||||||||
B | PTFE/-40~230℃ | |||||||||
1 | DN50 P1.6 | 法蘭規格 | ||||||||
2 | DN80 PN1.6 | |||||||||
3 | DN100 PN1.6 | |||||||||
4 | DN150 PN1.6 | |||||||||
1 | 碳鋼法蘭 | 法蘭形式 | ||||||||
2 | 不銹鋼法蘭 | |||||||||
3 | PP翻邊法蘭 | |||||||||
4 | PTFE翻邊法蘭 | |||||||||
1 | 無(wú) | 容器接管長(cháng)度 | ||||||||
2 | 50mm | |||||||||
3 | 100mm | |||||||||
4 | 150mm | |||||||||
5 | 200mm | |||||||||
6 | 按用戶(hù)要求 | |||||||||
Y | 帶 | 編程器 | ||||||||
N | 不帶 | |||||||||
1 | 兩線(xiàn)制DC24V 4~20mA/HART | 接線(xiàn)方式 | ||||||||
2 | 三線(xiàn)制DC24V 4~20mA | |||||||||
ZWRD801/2 | 備注 |
十四、設計選型需要知道以下數據:
1、被測量的介質(zhì)類(lèi)型,液體還是固體。如, 果是液體:液面是否有蒸汽、霧氣、泡沫、波浪、攪拌、漂浮物;如果是固體:是否有粉塵。
2、介質(zhì)的溫度,壓力。
3、介質(zhì)的腐蝕性,如果是放在罐子內的,需要知道罐子的材質(zhì),有沒(méi)有防腐的襯里。
4、雷達液位計是否需要防爆、防腐。
5、測量范圍是幾米,要求盲區是多少。
6、連接方式:法蘭連接、螺紋連接。
7、工作環(huán)境:例如敞口的池子、有蓋板的池子、臥罐、立罐、球罐,罐子是否同大氣壓等。
8、工作電壓:24VDC。
9、輸出信號:4~20mA電流。
售后服務(wù)承諾:
1、我公司所售液位計產(chǎn)品在十二個(gè)月以?xún)瘸霈F質(zhì)量問(wèn)題的,負責免費維修。
2、質(zhì)保期內如我公司產(chǎn)品出現任何質(zhì)量問(wèn)題,我公司負責免費維修或更換。
3、質(zhì)保期內如用戶(hù)使用不當,造成產(chǎn)品損壞,我公司負責維修,收取損壞部件成本費。
4、質(zhì)保期后產(chǎn)品出現質(zhì)量問(wèn)題,我公司負責維修,收取損壞部件成本費。
5、如用戶(hù)需我公司現場(chǎng)服務(wù),對省內用戶(hù)我公司服務(wù)人員12小時(shí)內到達現場(chǎng),省外用戶(hù)48小時(shí)內到達現場(chǎng)。