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雷達(dá)料位計(jì)的結(jié)構(gòu)組成與常見故障
雷達(dá)料位計(jì)的結(jié)構(gòu)組成包括主體、連接法蘭和天線三部分。工作過程中,微波信號(hào)源輸出一個(gè)波幅恒定的線性調(diào)頻的微波信號(hào),發(fā)射頻率隨時(shí)間線性增加,當(dāng)發(fā)射出去的連續(xù)波遇到液面發(fā)射時(shí),它比發(fā)射信號(hào)滯后了一定時(shí)間。
根據(jù)天線與波導(dǎo)管的連接方式雷達(dá)料位計(jì)則分為兩種形式,即喇叭型和直接型。其探測器采用的是線性調(diào)頻連續(xù)波測距原理,即天線發(fā)射的微波是頻率波線性調(diào)制的連續(xù)波,當(dāng)回波被天線接收到時(shí),天線發(fā)射頻率已經(jīng)改變。
1、選型不當(dāng)引起的故障
雷達(dá)料位計(jì)根據(jù)測量原理的不同,有普通型和精密型兩種類型的儀表。其中普通型采用脈沖式時(shí)間行程測量原理PTO,該類型儀表精度一般,發(fā)射角較大,抗干擾回波能力差,價(jià)格較低,適于一般場合。
精密型則采用變頻連續(xù)波技術(shù)FMCW。該類型發(fā)射角小,能量集中,抗干擾能力強(qiáng),精度高,可測某些固態(tài)物料,一般用于有蒸汽、湍流、攪拌、泡沫等復(fù)雜環(huán)境。
如果選型不當(dāng),比如在復(fù)雜環(huán)境中,選用了抗干擾能力差,儀表量程太小的普通型雷達(dá)料位計(jì),則會(huì)出現(xiàn)測量不準(zhǔn)的情況。而選用精密型雷達(dá)料位計(jì)則可以避免。
2、安裝不當(dāng)引起的故障
雷達(dá)料位計(jì)如果安裝不當(dāng),將引起干擾回波。實(shí)際應(yīng)用中常出現(xiàn)雷達(dá)不垂直液面安裝,安裝在進(jìn)料口上方,或安裝在攪拌器上方,天線伸出接管10mm等情況,使雷達(dá)不能穩(wěn)定測量。
?。?)儀表安裝在進(jìn)料口上方的故障
如果雷達(dá)料位計(jì)安裝在進(jìn)料口太近的位置,常會(huì)在進(jìn)料時(shí)出現(xiàn)料位上下跳動(dòng)或測量值死在最高值等現(xiàn)象。重新選取安裝位置,避開進(jìn)料口后,儀表基本上能穩(wěn)定測量。
(2)儀表安裝在攪拌器上方的故障
帶有攪拌器槽罐的物位測量,一般選帶回波處理軟件功能的精密型儀表測量。應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意兩個(gè)方面:
一是參數(shù)的正確設(shè)置,除空槽、滿槽的設(shè)置外,還需設(shè)置其它參數(shù)如應(yīng)用條件選擇選帶攪拌或帶泡沫選項(xiàng);二是虛假回波的存儲(chǔ),虛假回波存儲(chǔ)是處理由罐內(nèi)障礙物引起的干擾回波,一般只能儲(chǔ)存明顯的由罐內(nèi)障礙物引起的回波。對(duì)料位以上已測得的虛假回波在確認(rèn)是假回波后,自動(dòng)儲(chǔ)存到虛假回波列表中。對(duì)料位以下將引起的虛假回波,如果知道障礙物的準(zhǔn)確位置,可手動(dòng)輸入一數(shù)值,儲(chǔ)存到虛假回波列表中。
3、利用參數(shù)設(shè)置可解決的一些故障
儀表調(diào)試過程中,在熟悉工況后,應(yīng)檢查儀表的設(shè)置參數(shù)。包括基本參數(shù)如天線的類型、尺寸、材質(zhì),罐子高度、形狀、類型,罐底類型,罐內(nèi)環(huán)境等。高級(jí)參數(shù)有信號(hào)幅值的門限值、上盲區(qū)、下盲區(qū)、滿灌處理、空罐處理、罐底可見性、表面回波跟蹤設(shè)置等。在滿罐或空罐時(shí)如果出現(xiàn)故障,則根據(jù)情況,調(diào)整相應(yīng)參數(shù)即可排除。
1、蒸汽的影響
故障表現(xiàn):蒸汽對(duì)桿式天線影響稍大,常出現(xiàn)測量值上下跳動(dòng)或測量值誤差大等情況。
解決辦法:一般將天線上冷凝水擦拭干凈或儀表參數(shù)復(fù)位重新設(shè)置參數(shù)后正常。
2、探頭結(jié)疤的影響
故障表現(xiàn):探頭結(jié)疤一般針對(duì)喇叭口天線,儀表在運(yùn)行一段時(shí)間后雷達(dá)料位計(jì)的探頭上粘有灰塵,介電常數(shù)很小的掛料在干燥狀態(tài)下不影響測量,而介電常數(shù)很高的掛料則對(duì)測量有影響。
解決辦法:如果影響到測量的正常進(jìn)行,則需對(duì)天線進(jìn)行清理,一般可用壓縮空氣吹掃(或清水沖洗),還可用酸性清洗液清洗堿性結(jié)疤,
清理灰塵和結(jié)疤后則儀表工作恢復(fù)正常,但在清洗期間不能進(jìn)行料位測量。
3、雷達(dá)料位計(jì)斷纜現(xiàn)象
故障原因:連接天線探頭的鋼纜出現(xiàn)斷裂的主要原因是罐內(nèi)溫度高、壓差較大,鋼纜往復(fù)的拉伸彎曲所致。
解決辦法:如鋼纜長度夠用,可重裝探頭并將到頂信號(hào)條形磁鋼位置從新調(diào)整好,可繼續(xù)使用。如鋼纜不夠長時(shí),可按以下方法處理。