工控摘要：脈沖串雷達液位變送器是一種新型的液位測量儀表，在實際應用中正確地選擇和安裝是保證脈沖串雷達液位變送器正常工作的關鍵。通過對其原理和工作特性的了解，說明了在實際應用中正確選擇和安裝脈沖串雷達液位變送器時應注意的問題，從而準確地測量液體的液位，達到監(jiān)控的目的。
　　
　　在石油化工行業(yè)中，液位測量是一個非常普遍且重要的工藝參數(shù)。目前，國內(nèi)外測量液位儀表種類繁多，在自動控制中起著十分重要的作用。根據(jù)檢測方式的不同，液位測量儀表大體分為電容式、差壓式、超聲波式、浮筒式、激光式、微波式、雷達式、射線式、振動式等幾大類，各類儀表的工作原理各不相同。根據(jù)工藝介質(zhì)的特性和測量要求的不同，正確選擇和使用液位儀表，是保證液位儀表正?？煽抗ぷ鞯年P鍵。在筆者曾參加的工程項目中，多次選用了脈沖串雷達液位變送器應用在不同的場合，從此類儀表投運的效果看，用戶反映運行狀況良好，測量準確，工作穩(wěn)定可靠，未出現(xiàn)任何故障現(xiàn)象。
　　
　　1脈沖串雷達液位變送器的原理
　　
　　脈沖串雷達液位變送器與導波雷達液位變送器不同。導波雷達液位變送器運用了TDR原理（時域反射原理），TDR發(fā)生器產(chǎn)生一個沿導波桿向下傳送的電磁脈沖波，當遇到比先前傳導介質(zhì)（空氣或蒸發(fā)氣）介電常數(shù)大的液體表面時脈沖被反射，用超高速計時電路來計算脈沖波的傳導時間，電磁脈沖波傳輸距離S=Vt，從而達到的液位測量。脈沖串雷達變送器是以脈沖串雷達技術和等時采樣電路（EST）為基礎的一種變送器。
　　
　　它可以發(fā)射5．8或6．3GHz微波能量的短脈沖串，然后由液體表面反射，根據(jù)D=CT/2計算距離，然后用儲槽高度計算出液位，其原理見圖1所示。非接觸式脈沖串雷達變送器是誕生的24VDC回路供電的液位變送器。耗電少，響應快，并且比大多數(shù)回路供電的雷達變送器使用更方便，它的工作性能更佳，是導波雷達變送器技術又一次重大進展，為絕大多數(shù)過程液位的應用場合提供了完善的解決方案。
　　
　　2脈沖串雷達液位變送器的安裝應用
　　
　　脈沖串雷達液位變送器可以測量儲罐和中間儲槽清潔的液面，可以測量擾動和有泡沫的反應器的液面，可以測量具有擾動、泡沫和介電常數(shù)變化的混合容器和配料容器的液面，也可以測量具有擾動、泡沫和介電常數(shù)變化的油池或污水池的液面，在前3種情況下一般是封閉的容器，頂置式安裝為，見圖2，該種安裝方式簡便，安裝費用低。對于zui后一種情況是敞口池，設計中采用頂探照式，懸掛在敞口池的上方，此種方式需要附加配套的儀表安裝支架來固定脈沖串雷達液位變送器，來達到測量要求。
　　
　　由于脈沖串雷達液位變送器的不同，天線發(fā)射脈沖時都有一個散射角（又稱輻射角或波束角），散射模式的應該是輻射的液體表面zui大，觸及在容器中其他物體的表面zui小，包括儲槽的壁。在散射波3dB的情況下，絕緣桿天線的散射角是25°，4”喇叭形天線的散射角是25°，6”喇叭形天線的散射角是17°。比較理想的情況是應該將脈沖串雷達液位變送器安裝在距離儲槽中心半徑的一半處，為信號提供一個到達液體表面無障礙的通道。但是在大多數(shù)的情況下，儲槽上可能安裝有其他的設備，而工程上又不希望測量值受到影響，這時可以用下面數(shù)學的方法計算在知道天線的散射角a的情況下，脈沖串雷達液位變送器應該安裝離儲槽邊緣多遠的位置。
　　
　　當儲槽頂部不允許安裝脈沖串雷達液位變送器的時候，這時只能在儲槽的側(cè)面安裝旁通管來測量液位，而脈沖串在狹窄的旁通管里面會遇到管壁的發(fā)射，造成虛假液位，測量會不準確，這時就要改用導波雷達液位變送器來進行測量。
　　
　　3結(jié)束語
　　
　　*的脈沖串技術，抗*力強，極快的液位跟蹤性，無需PC機組態(tài)，探頭聯(lián)結(jié)器脈沖串雷達液位變送器的可快速拆裝性以及可任意的數(shù)字通訊選擇等，因此在測量呈現(xiàn)出相對密度和介電常數(shù)變化、蒸發(fā)顯著、滿罐和空罐、擾動、中度的泡沫和結(jié)垢的儲存容器的液位問題中有著廣泛的應用。為了能使脈沖串雷達液位變送器可靠地工作，必須考慮各種因素，做到選型合理，安裝位置合適，配線及接地正確。通過對原理和安裝方面知識的了解，會在實際應用中更加得心應手。