XM-UDL-31 導波雷達物位計

測量原理

導波雷達是基于時間行程原理的測量儀表，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。探頭發出高頻脈沖并沿纜繩傳播，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內的接收器接收，并將距離信號轉化為物位信號。

輸入

反射的脈沖信號沿纜繩傳導至儀表電子線路部分，微處理器對此信號進行處理，識別出微波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，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。

產品簡介：

XM-UDL-31系列導波雷達物位儀表
類 別	XM-UDL-31L	XM-UDL-31B	XM-UDL-31T
應 用	液體、固體顆粒	液體、固體顆粒	液體
測 量范 圍	30米	6米	6米
過 程 連 接	螺紋、法蘭	螺紋、法蘭	螺紋、法蘭
過 程 溫 度	-40-250℃	-40-250℃	-40-250℃
過 程 壓 力	-1.0-40bar	-1.0-40bar	-1.0-40bar
精 度	±1mm	±1mm	±1mm
頻 率 范 圍	100MHZ-1.8GHZ	100MHZ-1.8GHZ	100MHZ-1.8GHZ
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)

測量范圍 說明： H---- 測量范圍 L---- 空罐距離 B---- 頂部盲區 E---- 探頭到罐壁的最小距離 頂部盲區是指物料最高料面與測量參考點之間的最小距離。 底部盲區是指纜繩最底部附近無法精確測量的一段距離。 頂部盲區和底部盲區之間是有效測量距離。 注意： 只有物料處于頂部盲區和底部盲區之間時，才能保證罐內物位的可靠測量。

安裝指南 下述的安裝指南適用于纜式和桿式探頭測量固體顆粒料和液體物體。同軸管式探頭只適用于液體物體。 安裝位置 ： 盡量遠離出料口和進料口。 對金屬罐和塑料罐，在整個量程范圍內不碰壁。如果是金屬罐，物位儀表不要安裝在罐的中央。 建議安裝在料倉直徑的 1/4 處。 纜式探頭或桿式探頭離罐壁最小距離不小于 30 厘米。 探頭底部距罐底大約 30mm 。 探頭距罐內障礙物最小距離不小于 200mm 。 如果容器底部是錐型的，傳感器可以安裝 罐頂中央，這樣可以一直測量到罐底。
右圖為桿式雷達安裝圖，主要用于液體液位的測量。 特點 ： 可以測量介電常數大于等于 1 . 4 的任何介質。 一般用于測量粘度 ≤ 500cst 而且不容易產生粘附的介質。 桿式雷達最大量程可以達到 6 米。 對蒸汽和泡沫有很強的抑制能力，測量不受影響。 對于介電常數比較小的液體物料可以采用雙探桿式測量方式，以保障良好的準確測量。

安裝方法 　 合理安裝能確保儀表長期可靠而精確的測量 儀表可采用螺紋連接，螺紋的長度不要超過 150mm ，還可以采用在短管上安裝。理想的短管直徑小于 150mm ，高度小于 150mm ，若安裝于較長的短管上，應底部固定纜繩或選用對中支架以避免纜繩與短管末端接觸。

在塑料罐上安裝

注意！ 無論是纜式或桿式若想儀表工作正常，過程連接表面應為金屬。當儀表裝在塑料罐上時，若罐頂也是塑料或其它非導電材質時，儀表需要配金屬法蘭，若采用螺紋連接，需配一塊金屬板。

纜繩所受下拉力

當加料和出料時，介質對纜繩將產生下拉力，下拉力的大小取決于下列因素：

?  纜繩長度

?  物料的密度

?  儲倉的直徑

?  纜繩的直徑

測量液體時的安裝指導

下述安裝指導適用于桿式和纜式探頭，管式探頭測量與安裝方式無關。

安裝位置

?  距離罐壁的距離建議為罐直徑的 1/6 － 1/4( 至少 300mm ，混凝土罐至少 400mm)

?  不要安裝在金屬罐中間

?  不要裝在下料口處

?  選擇探頭長度時，注意探頭底部距罐底約大于 30mm

?  注意介質溫度

罐內障礙物

?  安裝時注意探頭距離障礙至少 200mm

干擾的祛除

?  干擾回波抑制：軟件可實現對干擾回波的抑制，從而達到理想測量效果

?  旁通管及導波管（僅適用于液體）對于粘度不打于 500cst ，可采用旁通管，導波管或管式來避免干擾。

液體標準安裝

對于粘度≤ 500cst 且不易產生粘附的介質，管式探頭是最佳方案，其特點如下：

?  卓越的可靠性

?  可用于介電常數大于等于 1.4 的任何介質，測量與介質的導電性無關

?  罐內障礙物及短管尺寸不影響測量

?  比桿式探頭能承受的橫向壓力高

?  對于高粘度的介質，建議使用桿式探頭

儀表在臥罐及立罐上的安裝

?  管式探頭及桿式探頭最長可到 6 米對于測量距離超過 6 米的罐，可選用 8mm 纜式探頭

?  安裝及固定方式同固體粉倉測量

?  對距罐壁的距離無限制，只要避免探頭接觸罐壁即可

?  如果罐內障礙物比較多或過于靠近探棒時，請選用管式探頭

腐蝕性介質測量

?  如果測量腐蝕性介質，可選用桿式探頭套一個塑料套管進行測量

調試

通過 HBSOFT 軟件調試

雷達傳感器都可以通過軟件進行調試。采用 HBSOFT 軟件進行調試，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，這時候 HART 適配器可以和 4…20mA 線并聯。

接線方式

儀表尺寸

技術參數

參數： 工作頻率:100MHZ-1.8GHZ

測量范圍：纜式： 0-30m；桿式、雙桿式：0-6m

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）

輸出電流信號： 4-20mA

精度： <0.1%

通訊接口： HART 通訊協議

過程連接 : G1-1/2

法蘭 DN50，DN80，DN100，DN150

過程壓力 : -1-40bar

電源： 電源：24VDC(±10%),紋波電壓：1Vpp

耗電量： max 22.5mA

環境條件： 溫度-40 ℃ ～ +80 ℃

外殼防護等級： IP68

防爆等級： EXiaIICT6

兩線制接線： 儀表供電和信號輸出共用一根兩芯屏蔽電纜線

電纜入口： 2個M20 × 1.5(電纜直徑5--9mm)

測量距離

下表列出不同類別被測介質與測量距離的關系