智能雷達物位計雷達波以光速運行。運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。一種特殊的時間延伸方法可以確保極短時間內穩定和精確的測量。即使工況比較復雜的情況下,存在虛假回波,用的微處理技術和調試軟件也可以準確的分析出物位的回波。
輸入
天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路,微處理器對此信號進行處理,識別出微脈沖在物料表面所產生的回波。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
通過輸入空罐高度E(=零點),滿罐高度F(=滿量程)及一些應用參數來設定,應用參數將自動使儀表適應測量環境。對應于4-20mA輸出。
應用介質:
WFD800系列智能雷達物位計適用于對液體、漿料及顆粒料的物位進行非接觸式連續測量,適用于溫度、壓力變化大;有惰性氣體及揮發存在的場合。
采用微波脈沖的測量方法,并可在工業頻率波段范圍內正常工作。波束能量較低,可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內,對人體及環境均無傷害。
產品簡介:
WFD800系列智能雷達物位儀表
類 別 WFD801 WFD802 WFD803
應 用 過程條件簡單,腐蝕性的液體、漿料、固體
比如:
水液儲罐
酸堿儲罐
漿料儲罐
固體顆粒
小型儲油罐 存儲或過程容器腐蝕性的液體、漿料、固體
比如:
水液儲罐
酸堿儲罐
漿料儲罐
固體顆粒
小型儲油罐 適應各種存儲容器或過程計量環境,液體、漿料、固體
比如:
原油、輕油儲罐
原煤、粉煤倉位
揮發性液體儲罐
焦碳料位
漿料儲罐
固體顆粒
測 量 范 圍 20米 20米 35米
過 程 連 接 螺紋 法蘭 法蘭
過 程 溫 度 -40-130℃ -40-150℃ -40-250℃
過 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) 4…20mA/HART兩線) 4…20mA/HART(兩線)
安裝指南
安裝說明
*距離(1)墻至安裝短管的外壁:
離罐壁為罐直徑1/6處,zui小距離為200mm。
不能安裝在入料口的上方(4)。
不能安裝在中心位置(3),如果安裝在*,會產生多重虛假回波,干擾回波會導致信號丟失。
如果不能保持儀表與罐壁的距離,罐壁上的介質會黏附造成虛假回波,在調試儀表的時候應該進行虛假回波存儲。
罐內安裝
在信號波束內,應避免有如下安裝物(1):例如限位開關,溫度傳感器等。
對稱裝置(2),如真空環,加圈,擋板等等。
如果罐內有(1)(2)干涉物件,應采用導波管進行測量。
*安裝選擇
天線尺寸:天線越大,波束角越小,干擾回波將越弱。
天線調整:將天線調整到*測量位置。
導波管:導波管用來避免干擾回波。
罐內安裝(WFD801、WFD802)
標準安裝
雷達天線不可向罐壁傾斜。
為了使溫度影響zui小化,在對接法蘭的連接處必須使用彈簧墊圈。
桿式天線必須伸出安裝短管。
垂直放置桿式天線,不要讓雷達束指向罐壁。
罐內安裝(WFD803)
標準安裝
雷達天線不可向罐壁傾斜。
喇叭天線必須延伸出安裝短管,否則應使用天線延伸管。
喇叭天線必須調整至垂直,不要讓雷達束指向罐壁。
安裝短管較長時使用天線延伸管
當喇叭長度小于安裝短管長度時,應使用天線延伸管。
如果喇叭直徑大于安裝短管的直徑,包括延伸管在內的天線需要從容器里面安裝,并將儀表抬高。選擇延伸管使儀表至少抬高100mm。
導波管內安裝
雷達傳感器通過導波管或旁通管進行測量,測量管起到導波作用。下面是一個測量管(導波管的構造圖)
測量管內壁必須平滑,如果可能的話測量管的內徑需要與喇叭口的直徑相符,請使用縱伸焊接的不銹鋼管。可以通過預先焊接的法蘭盤或焊接頭延長測量管。
必須注意:
焊接時,不能產生凸點或凸緣。將法蘭和測量管對齊固定,然后焊接。焊接不要穿透測量管管壁,管內壁必須保持平滑,一定要小心的除去焊縫和不平滑的地方,否則會造成很強的虛假回波。
測量條件
注意事項
測量范圍從波束觸及罐低的那一點開始計算,但在特殊情況下,若罐低為凹型或錐形,當物位低于此點時無法進行測量。
若介質為低介電常數當其處于低液位時,罐低可見,此時為保證測量精度,建議將零點定在低高度為C 的位置。
理論上測量達到天線*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的*至少100mm。
對于過溢保護,可定義一段安全距離附加在盲區上。
zui小測量范圍與天線有關。
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行測量的。
測量范圍超出的動作
當測量范圍超出時,儀表輸出為22mA電流。
接線方式
調試
WFD800可以通過三種方式調試:
通過顯示調整模塊WFPM
通過調試軟件WFSOFT
通過HART手持編程器
現場編程模塊(WFPM)
WFPM編程器由6個按鍵和一個液晶顯示屏,可以顯示調整菜單和參數設置。其功能相當于一個分析處理儀表。
WFPM
通過WFSOFT軟件調試
無論那種信號輸出,4…20mA/HART,雷達傳感器都可以通過軟件進行調試。采用BTSOFT軟件進行儀表調試,需要一個儀表CONNECTCAT驅動器。
使用軟件調試的時候,給雷達儀表加電24VDC,同時在連接HART適配器前端加一個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線并聯。
WFD800系列尺寸
編程器尺寸
技術數據:
基本參數
工作頻率:6.8GHz
波 束 角: 24°WFD801, WFD802
18°WFD803 帶DN150法蘭
14°WFD803 帶DN200法蘭
12°WFD803 帶DN250法蘭
測量范圍:0…35m
重復性 :±3mm
分辨率 :1mm
采樣 :回波采樣55次/s
響應速度:>0.2s(根據具體使用情況而定)
電流信號:4…20mA
精度 :<0.1%
天線材質 WFD801、WFD802為PP/PTFE
WFD803 為316L不銹鋼
通訊接口 HART通訊協議
過程連接 WFD801 (PP,PTFE天線) :G1-1/2 316L不銹鋼,:
WFD802(棒式天線) :翻邊法蘭DN50,DN80,DN100,DN150
WFD803(喇叭口形式天線):法蘭DN50,DN80,DN100,DN150,DN200,DN250
電源 電源:24V DC(+/-10%),波紋電壓:1Vpp
耗電量:max22.5mA
環境條件 溫度:-40℃…+80℃
容器壓力(表壓)-1…40bar
防爆認證 ExiaII C T6
外殼保護等級 IP68
兩線制接線 供電和信號輸出共用一根兩芯導線
電纜入口:2個M20×1.5(電纜直徑5…9mm)
五、選型說明
WFD801 智能雷達物位計
代號 防爆
P 標準型 ( 非防爆 ) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
I 本安型 (Exia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
D 本安型+隔爆型 (Exd ia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
代號 天線型式 / 材料 / 過程溫度
SP 棒式 /PP/-40 … 100 ℃
SF 棒式 /PTFE/-40 … 120 ℃
代號 過程連接
G 螺紋 G1 ½ A
N 螺紋 1 ½ NPT
A DN50 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
B DN80 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
C DN100 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
D DN150 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
E DN200 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
F DN250 PN16C 型 316L 不銹鋼法蘭
代號 容器接管長度
A 50mm
B 100mm
C 200mm
D 250mm
E 300mm
Y 特殊約定
代號 外殼 / 防護等級
L 鋁 /IP67
代號 電纜進線
M M20*1.5
N ½NPT
代號 現場顯示
無顯示
X 數字顯示
代號 編程器
B 帶
不帶
0-Nm 量程
WFD801 P SP A A L M X 0-8m
WFD802 智能雷達物位計
代號 防爆
P 標準型 ( 非防爆 ) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
I 本安型 (Exia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
D 本安型+隔爆型 (Exd ia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
代號 天線型式 / 材料
SF 棒式 /PTFE
代號 過程連接
FA PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN50 PN16 C 型
FB PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN80 PN16 C 型,
FC PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN100 PN16 C 型,
FD PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN150 PN16 C 型,
FE PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN200 PN16 C 型,
FF PTFE 翻邊, 316L 不銹鋼法蘭 DN250 PN16 C 型,
代號 容器接管長度
A 50mm
B 100mm
C 200mm
D 250mm
E 300mm
Y 特殊約定
代號 密封 / 過程溫度
P 普通密封 /-40 … 100 ℃
G 高溫密封 /-40 … 150 ℃帶散熱片
代號 外殼 / 防護等級
L 鋁 /IP67
代號 電纜進線
M M20*1.5
N ½NPT
代號 現場顯示
無顯示
X 數字顯示
代號 編程器
B 帶
不帶
0-Nm 量程
WFD802 P SF FA A P L M X 0-8m
WFD803 智能雷達物位計
代號 防爆
P 標準型 ( 非防爆 ) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
I 本安型 (Exia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
D 本安型+隔爆型 (Exd ia Ⅱ C T6) 電流信號輸出 (4 … 20mA)HART 協議
代號 天線型式 / 材料
A 導波管 / 不銹鋼 316L
B 喇叭天線 76mm/ 不銹鋼 316L
C 喇叭天線 96mm/ 不銹鋼 316L
D 喇叭天線 146mm/ 不銹鋼 316L
E 喇叭天線 196mm/ 不銹鋼 316L
F 喇叭天線 242mm/ 不銹鋼 316L
代號 天線延長管
1 無
2 200mm
3 300mm
4 400mm
代號 過程連接
A 法蘭 DN50 PN16 C 型 不銹鋼 316L
B 法蘭 DN80 PN16 C 型 不銹鋼 316L
C 法蘭 DN100 PN16 C 型 不銹鋼 316L
D 法蘭 DN150 PN16 C 型 不銹鋼 316L
E 法蘭 DN200 PN16 C 型 不銹鋼 316L
F 法蘭 DN250 PN16 C 型 不銹鋼 316L
G G2 1 / 2 A 螺紋
Y 特殊約定
代號 密封 / 過程溫度
P 普通密封 /-40 … 120 ℃
G 高溫密封 /-40 … 250 ℃帶散熱片
代號 外殼 / 防護等級
L 鋁 /IP67
代號 電纜進線
M M20*1.5
N ½NPT
代號 現場顯示
無顯示
X 數字顯示
代號 編程器
B 帶
- 不帶
0-Nm 量程
WFD803 P B 1 A P L M X 0-8m