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细品物位之雷达物位计原理篇

发布日期:2015-08-26     浏览次数:12209

    百度百科介绍,雷达,是英文Radar的音译,源于radio detection and ranging的缩写,意思为"无线电探测和测距",即用无线的方法发现目标并测定它们的空间位置。雷达设备朝一个目标发射电磁波,电磁波经反射后返回发射源。一个接收器安装在发射源处,捕获反射波,并把它与发射波比较,确定目标的存在和它到发射源的距离。因为微波以光速(300,000,000米/秒)传播,电磁波到达目标并经反射返回接收器这一来回所用的时间几乎是瞬间的。雷达物位计测量微波来回的时间,通过计算时间和距离系数得到物位。

    就当前的雷达物位计而言,从原理上来划分,分为调频连续波(FMCW)雷达和脉冲(PULS)雷达两个大类。从当前来看,10GHz调频连续波雷达包括ROSEMOUNT的saab和5600两个系列、KROHNE的BM702系列; 24GHz调频连续波雷达有SIEMENS的400系列; 26GHz调频连续波雷达有HYCONTROL的VG7、KROHNE的8300系列系列;78GHz雷达是SIEMENS的560系列及利马克的90GHz调频连续波雷达。

脉冲雷达又分为6GHz、26GHz和79GHz三个大类。6GHz的脉冲雷达国内外的很多厂商包括恒立都有就不介绍了,而目前主流的26GHz脉冲雷达厂商也有很多,包括VEGA、E+H、SIEMENS、HYCONTROL、ROSEMOUNT、恒立等等;79GHz的脉冲雷达厂家是VEGA。

FMCW 雷达

    FMCW技术是在雷达物位测量设备中最早使用的技术。它是一种基于复杂数学公式的间接测量方法,由频差计算出物位距离。设备发射连续扫频信号,并同时接收返回信号。发射信号和接收信号之间的频率差用来测定仪表到介质表面的距离。

                                                             原理框图

PULS雷达

    脉冲雷达,与超声波技术相似,使用行程时间原理计算到介质表面的距离。仪表发射固定频率的脉冲,然后接收并建立回波图形。信号的传播时间直接与到介质的距离成一定比例。但是与超声波使用声波不同,雷达使用的是电磁波。它利用好几十万个脉冲来“扫描”容器并得到完整的回波图。

              

                                             原理框图