雷达级发射机：工作原理，优势和工业应用

1。雷达水平计的工作原理

雷达水平计（雷达电平发射器）是一种非接触式水平测量仪器，通过发射高频电磁波（微波）并接收反射信号来计算液体或固体材料水平的高度。

测量原则：

发射微波信号：雷达传感器发射26GHz或80GHz电磁波。

接收反射波：遇到介质表面后反射信号，传感器计算发射和接收之间的时间差。

计算距离：根据公式距离=（光速×时间差的速度） / 2获得液位高度。

两种主要技术：

脉冲雷达：适用于普通液体和固体，低成本。

频率调制连续波（FMCW）雷达：较高的精度，适合接口测量（例如油水分离）。

2。雷达水平计的五个核心优势

与传统水平仪表（例如超声波和浮点）相比，雷达水平仪具有以下优点：

优势

非接触式测量没有与培养基接触，没有磨损，适用于腐蚀性，高温和高压液体（例如硫酸，熔融盐）。

高精度测量误差可以低至±1mm（80GHz模型），这比超声波（±0.1％FS）好得多。

强大的抗干扰能力不受温度，压力，灰尘或蒸汽影响，适用于化学和制药行业等复杂环境。

无机械运动部件，超过10年的寿命。

多功能可以测量液体，固体，浆液，甚至界面（例如油/水层）。

3。典型的行业应用和选择建议

（1）石化

挑战：高温（200°C+），高压，腐蚀性介质。

解决方案：

选择26/80GHz高频雷达。

天线材料：PTFE涂层（抗粘附）。

（2）食物和药品

挑战：高卫生要求（FDA/GMP），需要易于清洁的设计。

解决方案：

卫生雷达。

完全密封的不锈钢外壳（IP68保护）。

（3）水泥和采矿

挑战：大灰尘和固体粒子粘附。

解决方案：

80GHz雷达，强烈的穿透力。

使用空气吹扫界面以防止灰尘积聚。

（4）水处理和环境保护

挑战：泡沫和浊度的巨大变化。

解决方案：

FMCW雷达，可以过滤错误的回声。

4.如何选择合适的雷达水平计？

钥匙选择参数：

频率：

6GHz：适用于固体和大储罐（30m+范围）。

26GHz：通用，平衡准确性和成本。

80GHz：高精度，狭窄的光束，适用于小容器或低介电恒定培养基（例如液化气体）。

天线类型：

天线适用方案

号角天线大多数液体，颗粒固体

抛物线天线超长范围（50m+）

波导杆低介电常数培养基（ε<1.4）

过程连接：线程（NPT/G），法兰（ANSI/DIN），卫生夹。

认证要求：防爆（ATEX/IECEX），卫生（FDA 3A），工业（SIL2/3）。

5。雷达水平计的未来趋势

较高的频率（120GHz+）：提高准确性至±0.5mm，适用于微型容器。

AI智能诊断：自动确定异常条件，例如缩放和泡沫（例如西门子Sitrans LR560）。

IIOT集成：支持无线Hart，Lorawan，并实现云监测。

结论：为什么选择雷达水平量规？

高精度：比传统方法可靠10倍。

长寿：没有机械损失，降低维护成本。

广泛适用：从-200°C到500°C，从强酸到食品级培养基。

推荐的入门级型号：

高性能：（ 80GHz）

防爆：（ ATEX/PESO）

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