現(xiàn)今的高頻雷達(dá)一般為工作在K波段(24～26GHz)的雷達(dá)物位計(jì)，雷達(dá)的工作頻率越高其電磁波波長(zhǎng)越短，越容易在傾斜的固體表面有更好的反射，并具有較窄的波束寬度，可有效避開障礙物，高的頻率還可使雷達(dá)使用更小的天線。而FMCW調(diào)頻連續(xù)波微波物位計(jì)發(fā)射和接收信號(hào)是同時(shí)的，相同時(shí)間內(nèi)發(fā)射的微波信號(hào)更多，固體測(cè)量中可減少高粉塵固體料倉(cāng)測(cè)量中的失波現(xiàn)象。因此固體測(cè)量中高頻的調(diào)頻雷達(dá)能提供準(zhǔn)確、可靠的測(cè)量，并在例如化工行業(yè)中的PP粉末、PE粉末等介質(zhì)中也有良好應(yīng)用。也有使用5.8GHz ~ 10GHz的低頻雷達(dá)測(cè)量固體，但由于其較低的頻率、較長(zhǎng)的波長(zhǎng)其發(fā)射波不容易被漫反射，在高粉塵工況下會(huì)導(dǎo)致很多的二次或多次回波，干擾和噪聲很大，因此固體粉料測(cè)量中逐漸被淘汰。
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![儲(chǔ)罐的液位測(cè)量技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述]( "儲(chǔ)罐的液位測(cè)量技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述")
目前世界上應(yīng)用于儲(chǔ)罐液位測(cè)量技術(shù)主要有4種，分別是鋼帶浮子液位計(jì)、伺服馬達(dá)液位計(jì)、液位變送器和雷達(dá)液位計(jì)。 鋼帶浮子液位計(jì)是早期液位測(cè)量技術(shù)之一，廣泛應(yīng)用于20世紀(jì)50~80年代建設(shè)的儲(chǔ)罐上，雖然它的操作原理很簡(jiǎn)單，但是因?yàn)橛泻芏嘁苿?dòng)的機(jī)械部件，而且浮子和鋼絲會(huì)受到被測(cè)量介質(zhì)的污染，因此需要定期的清洗和維護(hù)。 伺服馬達(dá)液位計(jì)是由浮子，細(xì)鋼絲，伺服馬達(dá)、力感應(yīng)元件組成。當(dāng)浮子接觸到液面的時(shí)候，伺服機(jī)構(gòu)感知到鋼絲張力的變化從而給出一個(gè)液位信號(hào)。伺服馬達(dá)液位計(jì)有非常復(fù)雜的機(jī)械部件，每年必須進(jìn)行維護(hù)和重新標(biāo)定。如果產(chǎn)品的密度變化了，此液位計(jì)也必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。 液位變送器是基于液體靜頭和壓力傳感器來測(cè)量液位的，它用測(cè)量到壓力值折合成液位值。如果產(chǎn)品的密度變化和變送器的零點(diǎn)有漂移，則液位測(cè)量誤差會(huì)很大。 雷達(dá)液位計(jì)是應(yīng)用微波技術(shù)進(jìn)行完全非接觸測(cè)量。第一臺(tái)雷達(dá)液位計(jì)是應(yīng)用在海上油輪上作貿(mào)易計(jì)量的，由于它的出色性能，給雷達(dá)技術(shù)帶來了非凡的聲譽(yù)。雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用通常分為兩類，一類是需要高精度，應(yīng)用于貿(mào)易交接和庫(kù)存管理，；另一類是應(yīng)用于過程控制應(yīng)用的雷達(dá)，像化工和食品行業(yè)，此類雷達(dá)對(duì)相應(yīng)的特殊應(yīng)用條件有特殊的設(shè)計(jì)。 雷達(dá)液位計(jì)作為新發(fā)展的液位測(cè)量技術(shù)擁有一些無可比擬的優(yōu)勢(shì)：高精確度和可靠性、非接觸測(cè)量、免維護(hù)和高壽命。在一些有著特殊應(yīng)用條件和特別測(cè)量要...
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與超聲波物位計(jì)工作模式相同，雷達(dá)物位計(jì)同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達(dá)超聲波物位計(jì)的測(cè)量主要依賴超聲波換能器，而雷達(dá)物位計(jì)則依靠高頻頭和天線。 超聲波物位計(jì)使用機(jī)械波，而雷達(dá)物位計(jì)使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。 另一種常見的雷達(dá)物位計(jì)是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。 導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計(jì)，雷達(dá)料位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)料位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比，經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
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![雷達(dá)物位計(jì)分類]( "雷達(dá)物位計(jì)分類")
雷達(dá)物位計(jì)已成為物位測(cè)量?jī)x表市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品，主要分為雷達(dá)物位計(jì)和導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射功率很低的極短的微波通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測(cè)量。即使存在虛假反射的時(shí)候，最新的微處理技術(shù)和軟件也可以準(zhǔn)確地分析出物位回波。通過輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比的信號(hào)。儀表可以空倉(cāng)調(diào)試。在固體測(cè)量中的應(yīng)用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號(hào)的聚焦效果非常好，料倉(cāng)內(nèi)的安裝物或倉(cāng)壁的粘附物都不會(huì)影響測(cè)量。導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)的微波脈沖沿著一根纜、棒或包含一根棒的同軸套管運(yùn)行，接觸到被測(cè)介質(zhì)后，微波脈沖被反射回來，并被電子部件接收，并分析計(jì)算其運(yùn)行時(shí)間。微處理器識(shí)別物位回波，分析計(jì)算后將它轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)給出。由于測(cè)量原理簡(jiǎn)單，可以不帶料調(diào)整，從而節(jié)省了大量調(diào)試費(fèi)用。測(cè)量纜或棒可以截短，使之更加適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。對(duì)于蒸汽不敏感，即使在煙霧、噪音、蒸汽很強(qiáng)烈的情況下，測(cè)量精度也不受到影響。不受介質(zhì)特性變化的影響，被測(cè)介質(zhì)的密度變化或介電常數(shù)的變化不會(huì)影響測(cè)量精度。粘附：沒有問題，在測(cè)量探頭或容器壁上粘附介質(zhì)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。容器內(nèi)安裝物如果采用同軸套管式的測(cè)量完全不受容器內(nèi)安裝物的影響，不需要特殊調(diào)試?？梢蕴峁┎煌问降奶筋^用于不同應(yīng)用：纜式，用于測(cè)量液體介質(zhì)或重量大的固體介質(zhì)...
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與超聲波物位計(jì)工作模式相同，雷達(dá)物位計(jì)同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達(dá)超聲波物位計(jì)的測(cè)量主要依賴超聲波換能器，而雷達(dá)物位計(jì)則依靠高頻頭和天線。 超聲波物位計(jì)使用機(jī)械波，而雷達(dá)物位計(jì)使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。 另一種常見的雷達(dá)物位計(jì)是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。 導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計(jì)，雷達(dá)料位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)料位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比，經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
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雷達(dá)物位計(jì)（Radar Level Meter）中的雷達(dá)是英文Radio Detection and Raging（無線電檢測(cè)與測(cè)距）首字母的縮寫詞，由于是向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射微波來計(jì)算物位距離，因此又被稱為微波物位計(jì)。超聲波液位計(jì)與雷達(dá)物位計(jì)一樣屬于非接觸式測(cè)量?jī)x表，但是其由向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射超聲波脈沖來計(jì)算物位距離的，屬于微處理器控制的數(shù)字液位儀表。超聲波液位計(jì)與雷達(dá)物位計(jì)還有什么不同之處嗎？當(dāng)然有，先由電磁波說起。電磁波的波段一般在范圍3kHz~3000GHz內(nèi)，波段較寬，而微波則是指頻率為300MHz~300CHz的電磁波。在物位測(cè)量?jī)x器儀表中，微波使用的頻段約在4~30GHz之間，其中，波段為5.8GHz、10GHz、24GHz與5.8 GHz 的頻率屬于C波段微波；波段為10GHz的頻率屬于X波段微波；波段為24GHz的頻率屬于K波段微波。 與電磁波不同，聲波屬于機(jī)械波，頻率范圍在20Hz~20kHz之間。若聲波的振動(dòng)頻率高于20kHz或低于20kHz時(shí)，屬于人耳是無法識(shí)別的范疇，因此頻率高于20kHz 的聲波被稱為“超聲波”。 電磁波與聲波不僅頻率不同， 他們之間的原理是不同的。對(duì)于聲波而言，它的產(chǎn)生必須依靠物質(zhì)振動(dòng)，且在真空中不能傳播；電磁波則是靠電子的振蕩產(chǎn)生的，由于它本身就屬于物質(zhì)，因此傳播不需要介質(zhì)，而且可以在真空中傳播...
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高頻雷達(dá)物位計(jì)（主要指26GHz和24GHz）具有能量高，波束角小，天線尺寸小，精度高等優(yōu)點(diǎn)。2.26GHz雷達(dá)波長(zhǎng)11mm，6GHz雷達(dá)波長(zhǎng)50mm，雷達(dá)物位計(jì)在測(cè)量散裝料位時(shí)，雷達(dá)波反射主要來自料面的漫反射，漫反射的強(qiáng)度與物料大小成正比，與波長(zhǎng)成反比，而大部份散裝料直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于50mm，這就是目前26GHz雷達(dá)是測(cè)量散裝料物位最佳選擇的原因。 現(xiàn)今物位測(cè)量領(lǐng)域困擾用戶的是一些大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量，特別是用于50/100米以內(nèi)的充滿粉塵和擾動(dòng)的加料狀態(tài)下的料倉(cāng)。相關(guān)技術(shù)的儀表例如電容或?qū)Рɡ走_(dá)TDR在放料時(shí)物位下降時(shí)會(huì)受到很強(qiáng)的張力負(fù)載，可能會(huì)損壞儀表或把倉(cāng)頂拉塌掉。重錘經(jīng)常有埋錘的問題，需要經(jīng)常維修，大多數(shù)其他機(jī)械式儀表也是這樣。而高粉塵工況又可能會(huì)超出非接觸式超聲波物位測(cè)量系統(tǒng)的能力。高頻的調(diào)頻雷達(dá)技術(shù)尤其適合這種大型固體料倉(cāng)的物位測(cè)量！ 高頻雷達(dá)物位計(jì)分類： 高頻雷達(dá)物位計(jì)按工作方式可以分為非接觸式和接觸式兩種。非接觸式微波物位計(jì)常用喇叭或桿式天線來發(fā)射與接收微波，儀表安裝在料倉(cāng)頂部，不與被測(cè)介質(zhì)接觸，微波在料倉(cāng)上部空間傳播與返回。安裝簡(jiǎn)單、維護(hù)量少，并且不受料倉(cāng)內(nèi)氣體成分、粉塵、溫度變化等的影響，深受用戶歡迎，可替代勞動(dòng)強(qiáng)度大的人工投尺或帶重錘的卷尺、維修率高的接觸式儀表（重錘探測(cè)式y(tǒng)o-yo）、電容等。 因此，非...
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