雷達(dá)物位計(jì)作為一種常見(jiàn)的物位儀表產(chǎn)品，經(jīng)常用于對(duì)各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)的液體、漿料及顆粒料的物位測(cè)量。

 

 

按照微波的波形，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)又可分為脈沖雷達(dá)物位計(jì)和調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計(jì)。而接觸式雷達(dá)物位計(jì)主要有導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)，下面就結(jié)合這幾種常見(jiàn)雷達(dá)物位計(jì)原理。

 

1、導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)

 

導(dǎo)波雷達(dá)發(fā)出高頻微波脈沖沿著探測(cè)組件（鋼索或者鋼管）傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)時(shí)，由于介電常數(shù)突變，引起發(fā)射，一部分脈沖能量被反射回來(lái)。發(fā)射脈沖與反射回來(lái)的脈沖的時(shí)間間隔與被測(cè)介質(zhì)的距離成正比。通過(guò)雷達(dá)物位計(jì)記錄的發(fā)射脈沖與接收脈沖的時(shí)間，可以推算出實(shí)際的物位值。

 

2、脈沖雷達(dá)物位計(jì)

 

脈沖雷達(dá)物位計(jì)通過(guò)發(fā)射微波脈沖，脈沖以光速（在空氣中）傳播，在碰到被測(cè)介質(zhì)表面（介電常數(shù)必須大于傳播介質(zhì)的介電常數(shù)）后，部分微波被反射回來(lái)（反射量取決于料面平整度/介電常數(shù)大?。?，被同一天線接收，介質(zhì)的反射量（率）越大，信號(hào)就越強(qiáng)，越好測(cè)量；反射量（率）越小，信號(hào)就越弱，越容易受干擾。通過(guò)準(zhǔn)確的識(shí)別發(fā)射脈沖與接收脈沖的時(shí)間間隔△t，可以進(jìn)一步計(jì)算出天線到達(dá)被測(cè)介質(zhì)表面的距離D。

 

3、調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)物位計(jì)

 

FMCW雷達(dá)用24GHZ作為測(cè)量基頻（載頻），2GHZ為調(diào)節(jié)頻寬,整個(gè)掃描時(shí)間為7ms，完成一次線性掃描，信號(hào)發(fā)射后，經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間延遲后，接收到回波信號(hào)。在線性掃頻中產(chǎn)生的時(shí)間差，與液位距離呈正比例，由于有許多反射波，將所有的回波時(shí)間進(jìn)行快速傅立葉（FFT）變換，將時(shí)間信號(hào)轉(zhuǎn)換成有一定能量的頻譜，比較高和比較陡的視頻譜信號(hào)為有用信號(hào)。

 

雷達(dá)物位計(jì)的優(yōu)勢(shì)

 

雷達(dá)物位計(jì)應(yīng)用非常廣泛，深受用戶青睞，這是由其所具有的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)決定的。總體來(lái)說(shuō)，雷達(dá)物位計(jì)的優(yōu)勢(shì)主要有以下幾點(diǎn)：

 

一、可測(cè)量固體和液體

 

雷達(dá)物位計(jì)之所以叫做“物位計(jì)”，就是因?yàn)槠淇梢詫?duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量，這一優(yōu)勢(shì)在一定程度上擴(kuò)大了其應(yīng)用的范圍。

 

二、具有很強(qiáng)的通用性

 

不同于其他物位計(jì)，雷達(dá)物位計(jì)不受粉塵、溫度、壓力的影響，可以很好地應(yīng)用于有惰性氣體及蒸汽存在的場(chǎng)合。

 

三、采用非接觸式測(cè)量法

 

雷達(dá)物位計(jì)的信號(hào)從天線發(fā)出，遇到被測(cè)介質(zhì)表面后反射回波，回波又被天線接收，所以雷達(dá)物位計(jì)不用與被測(cè)介質(zhì)接觸即可測(cè)量其物位情況，這使得雷達(dá)物位計(jì)能夠用于測(cè)量腐蝕性較強(qiáng)的物料，并且絲毫不受影響。

 

四、其他優(yōu)勢(shì)

 

雷達(dá)物位計(jì)對(duì)人體及環(huán)境均無(wú)傷害，且不受介質(zhì)比重和介電常數(shù)變化的影響，不需要現(xiàn)場(chǎng)調(diào)校，具有較長(zhǎng)的使用壽命。

 

雷達(dá)物位計(jì)與超聲波物位計(jì)相比有哪些優(yōu)勢(shì)

 

1.安裝上：由于頻率和天線尺寸的關(guān)系，采用更高頻率的雷達(dá)物位計(jì)天線尺寸小，雷達(dá)物位計(jì)容易安裝；

 

2.精度上：雷達(dá)物位計(jì)比超聲波物位計(jì)更好；

 

3.測(cè)量盲區(qū)上：雷達(dá)測(cè)量盲區(qū)相對(duì)超聲波更??；

 

4.承受力上：相比采用機(jī)械波的超聲波物位計(jì)，雷達(dá)基本不受真空、空氣中的水蒸氣、粉塵（石墨、鐵合金等高介電性的粉塵除外）、溫度壓力變化影響；

 

5.反射率上：由于雷達(dá)頻率更高，因此波長(zhǎng)更短，對(duì)傾斜的固體表面有更好的反射；

 

6.抗干擾上： 由于雷達(dá)頻率更高，因此雷達(dá)波束角小，能量集中，增強(qiáng)回波能力同時(shí)又有利于避開(kāi)干擾物。