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雷達物位計工作原理

時間:2017-05-24 08:54來源:www.jamespellerite.com 編輯:自動控制網
雷達物位計利用回波測距原理,其喇叭狀或桿狀天線向被測物料面發射微波,微波傳播到不同相對介電率的物料表面時會產生反射,并被天線所接收。發射波與接收波的時間差與物料面與天線的距離成正比,測出傳播時間即可得知距離。雷達物位計按使用微波的波形可分為
雷達物位計利用回波測距原理,其喇叭狀或桿狀天線向被測物料面發射微波,微波傳播到不同相對介電率的物料表面時會產生反射,并被天線所接收。發射波與接收波的時間差與物料面與天線的距離成正比,測出傳播時間即可得知距離。雷達物位計按使用微波的波形可分為調頻連續波雷達物位計和脈沖波雷達物位計。
① 調頻連續波雷達物位計原理
調頻連續波物位雷達采用FMCW(頻率調制/連續波)體制,安裝在罐頂物位計通過天線向物面發射經頻率調制的電磁波信號,被測表面返回的信號被發射天線接收,并與天線發射的瞬時頻率信號比較。由于信號的頻率按照一定規律不斷變化,因此比較信號頻率與天線到物面的直線距離成比例。綜合測量信號與油罐形狀參數,進行幾何處理,就可以得到精確的物位高度和剩余量信息。主要用于高精度的高端產品,測量精度可以達0.1%FS,甚至更高。
② 脈沖波雷達物位計原理
雷達物位計天線發射極窄的微波脈沖(例如:26G頻率雷達,即:發送一個△t時間(一般為1ns)的脈沖,疊加26GHZ的正弦波信號),這個脈沖以光速在空間傳播,碰到被測介質表面,其部分能量被反射回來,被同一天線接收。發射脈沖與接收脈沖的時間間隔與天線到被測介質表面的距離成正比。由于其發射脈沖與接收脈沖的時間間隔非常小,一般都采用時間拓展技術,并采用多次測量求平均的方法獲得最終結果。這種測量技術決定了其精度為0.2%-0.3%。 本文來自www.jamespellerite.com
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