調(diào)頻連續(xù)波雷達液位計的概念及特點

調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）雷達液位計因其精度高、易于安裝維護、非接觸式等優(yōu)勢在市政、電力、化工、石油化工、冶金、食品加工等行業(yè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用。FMCW雷達液位計的發(fā)射頻率是一個等幅可調(diào)頻率，通過測量發(fā)射波和反射波之間的頻率差，可將頻率差轉(zhuǎn)換為與被測量液位成正比例關(guān)系的電信號。用連續(xù)波雷達物位計通過透鏡天線發(fā)射連續(xù)的微波信號，該發(fā)射信號的頻率由鋸齒波進行線性調(diào)制。連續(xù)發(fā)射的微波信號遇到被測介質(zhì)表面時，由于介電常數(shù)發(fā)生突變，微波信號的部分能量被連續(xù)地反射回來，并被透鏡天線系統(tǒng)所接收。

接收信號的頻率與發(fā)射信號的頻率總是存在差值的，而該差值與雷達天線到被測介質(zhì)表面的距離成正比，越大的頻率差值代表著越遠的液位距離。

由公式D=1/2×c×（F/R）。其中，D為測量參考面到被測介質(zhì)的距離；c為光（電磁波）在真空的傳播速度；F為接收信號與發(fā)射信號的頻率差；R為發(fā)射信號頻率隨時間的變化率。然后根據(jù)用戶設(shè)定的空液位位置，由公式L=E-D即可計算出液位高度。其中，E為測量參考面到用戶設(shè)定的空液位位置；D為測量參考面到被測介質(zhì)的距離；L為液位高度。

調(diào)頻連續(xù)波FMCW雷達液位計特點如下：

（1）高精度、四線制技術(shù)，是差壓、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板等物位儀表的替代產(chǎn)品。

（2）受壓力變化、真空、溫度變化、惰性氣體、煙塵、蒸汽等環(huán)境影響較小，測量結(jié)果穩(wěn)定可靠。

（3）安裝簡便、牢固耐用，免維護。

（4）測量靈敏，刷新速度快。

（5）儀表圖形點陣液晶支持現(xiàn)場波形顯示和建立虛假回波等復(fù)雜操作，降低儀表操作難度和維護工作量。

（6）國內(nèi)銷售的儀表預(yù)置全中文菜單，進一步降低儀表調(diào)試的難度。

審核編輯：湯梓紅