自雷達物位計進(jìn)入市場(chǎng)，由于測量精度高、耐高溫高壓的能力強，以及采用非接觸的測量方式，成為過(guò)程控制工業(yè)罐區物位監測的儀表，受到廣大技術(shù)人員的歡迎。在公司的生產(chǎn)車(chē)間，物位作為重要的過(guò)程參數已成為判斷生產(chǎn)過(guò)程的效率、工作狀況及經(jīng)濟性能的重要指標，物位測量?jì)x表在連續與離散控制系統中的作用日趨突出，業(yè)主對測量?jì)x表的測量、穩定可靠、多功能、智能化的要求也越來(lái)越高。雷達物位計是近年逐步在現場(chǎng)應用的先進(jìn)測量技術(shù)。在使用過(guò)程中也暴露出一些問(wèn)題，主要是設計選型失誤。由于雷達物位計種類(lèi)和品牌較多，如果在設計階段不能結合工礦條件選擇適宜的產(chǎn)品，就可能造成雷達物位計無(wú)法正常使用。
雷達物位計在使用上具有以下優(yōu)勢：
1) 連續準確測量：由于雷達物位計不與被測介質(zhì)接觸，且受溫度、壓力、氣體等影響非常小。
2) 維護方便，操作簡(jiǎn)單：雷達物位計具有故障報警及自診斷功能。
3) 適用范圍廣：非接觸式測量，方向性好，傳輸損耗小，可測介質(zhì)多。
4) 安裝簡(jiǎn)單：在各行業(yè)應用中，雷達物位計可直接安裝到儲罐頂部，安裝十分簡(jiǎn)單。
雷達物位計通常分為脈沖雷達和調頻連續波雷達（FMCW）兩種。脈沖雷達的工作模式與超聲物位計相似:天線(xiàn)周期地發(fā)射微波脈沖，并接收物料面回波，同時(shí)對回波信號進(jìn)行分析處理，確認有效回波，據之計算物位。線(xiàn)性調頻連續波測距原理：天線(xiàn)發(fā)射的微波是頻率波線(xiàn)性調制的連續波，當回波被天線(xiàn)接收到時(shí)，天線(xiàn)發(fā)射頻率已經(jīng)改變。根據回波與發(fā)射波的頻率差可以計算出物料面的距離。E H公司的雷達物位計基本采用脈沖雷達原理。西門(mén)子公司LR400系列采用調頻連續波雷達原理，LR300系列采用脈沖雷達原理。
特性分類(lèi)按發(fā)射雷達波的頻率分，可分為高頻雷達和低頻雷達。高頻雷達發(fā)射的20GHz以上的高頻微波，根據波的特性：速度=波長(cháng)*頻率，我們可以得知24GHz高頻的微波的波長(cháng)較其他頻段的雷達波的波長(cháng)要短的多。一般的講，固體料面的形狀是傾斜而且粗糙的，較小的波長(cháng)可以zui大程度上保證發(fā)射出去的雷達波能夠在粗糙的固體表面zui大程度地被反射回雷達探頭。因而高頻雷達主要應用于固體介質(zhì)和大量程場(chǎng)合的測量。低頻雷達發(fā)射微波頻率在100MHZ——6MHZ，主要應用于液體介質(zhì)和小量程場(chǎng)合的測量。
按天線(xiàn)的形式分，可分為普通雷達和導波雷達。普通雷達發(fā)射的微波通過(guò)空間傳播。導波雷達則是通過(guò)波導體傳導來(lái)發(fā)射和接收電磁波的物位測量?jì)x表。
導波雷達測量原理的基礎是電磁波的時(shí)域反射性，該原理用于物位測量時(shí)，微波發(fā)生器每秒中產(chǎn)生20萬(wàn)個(gè)能量脈沖并發(fā)送入波導體，波導體與液體表面的接觸時(shí)，由于波導體在氣體中和液體中的導電性能大不相同，這種波導體導電性的改變使波導體的阻抗發(fā)生聚燃變化，從而產(chǎn)生一個(gè)物位反射原始脈沖。
雷達物位計使用的注意事項
1、介電常數的影響
低介電常數和變介電常數的被測介質(zhì)，優(yōu)選導波雷達。低介電常數液體介質(zhì)反射信號弱，信號衰減嚴重，物位波動(dòng)和泡沫散射引起信號減弱，罐內障礙物反射引起虛假信號，為此就需要發(fā)射較強的電磁波信號，并采用功能強的微處理器進(jìn)行復雜的信號處理。這就使得常規交流供電雷達物位計價(jià)格非常昂貴，但仍難以較好的解決在上述條件下的物位測量問(wèn)題。導波雷達和常規雷達一樣，采用傳輸時(shí)間來(lái)測量介質(zhì)物位，信號自烴類(lèi)[介電常數2——3]液體表面或自水[介電常數80]面反射回傳的時(shí)間一樣的，不同的只是信號幅度[強度]的差別。普通雷達須考慮介質(zhì)的影響，比較難辯識返回的各種信號，從雜散信號中檢出真正的物位信號，而導波雷達僅需測量電磁波的傳輸時(shí)間即可，無(wú)需信號的處理和辨別。
2、固體物料測量
對于粉狀物料，可以選擇纜式導波雷達。由于微波在鋼纜中傳輸，物料在輸送過(guò)程中產(chǎn)生的粉塵對測量沒(méi)有影響。閃速爐的精礦、石英、粉煤均采用E H公司的FMP40系列的纜式導波雷達，測量效果良好。對于顆粒狀或塊狀物料，須選用高頻雷達物位計。而且微波的發(fā)射角愈小愈好。因為微波的頻率越高，微波的波長(cháng)越短，保證發(fā)射出去的雷達波能夠在粗糙的固體表面zui大程度地被反射回雷達探頭，發(fā)射角愈小，形成雜波和漫發(fā)射的概率就越小。
3、液體、物位的測量
對于液面相對平穩的罐體，且被測液體的介電常數較高，可以選擇普通雷達物位計。對于液面波動(dòng)大、或帶有攪拌的罐體，或被測液體的介電常數較低，應優(yōu)選導波雷達。因為導波管對液面有整型作用，且導波雷達的微波反射不易受環(huán)境條件變化的影響。被測液體的介電常數和密度變化對測量結果沒(méi)有影響。對于被測液體的粘度≥500cst，且液體粘附性較強的情況，不能選擇導波管方式測量，因為粘附和結晶會(huì )堵死導波管。從而形成虛假物位?？梢赃x擇導波桿方式來(lái)測量。當介質(zhì)在探頭上的涂污對測量物位的影響可分為兩種：膜狀涂污和橋接。膜狀涂污是在物位降低時(shí)，高粘液體或輕油漿在探頭上形成的一種覆蓋層。由于這種涂污在探頭上涂層均勻，因此對測量基本無(wú)影響；但橋接性涂污的形成卻能導致明顯的測量誤差，當塊狀或條狀介質(zhì)污垢粘結于波導體上或橋接于兩個(gè)波導體之間時(shí)，就會(huì )在該點(diǎn)測得虛假物位。
4、雷達物位計的基本設定
1) 根據物位計測量?jì)薜男螤?，設定儲罐特性。
2) 根據檢測介質(zhì)的特性設定介電常數。
3) 在過(guò)程條件一項選擇所測介質(zhì)的過(guò)程變化情況，如果是桿式的雷達物位計，還應該設定探頭底部的接觸情況。
4) 接下來(lái)按照工藝要求設定物位計的空標和滿(mǎn)標值，如果是導波管的還應該設定導波管的直徑。
5) 根據設定的空標值做全程抑制。
近年來(lái)，中國經(jīng)濟迅速發(fā)展，石油、化工、醫藥、食品等過(guò)程工業(yè)領(lǐng)域對雷達物位計的需求也將越來(lái)越大。相信雷達物位計將會(huì )有更好的明天，我們將不斷提高現有雷達物位計技術(shù)水平和開(kāi)發(fā)新型的物位計，為用戶(hù)提供更好的服務(wù)。國產(chǎn)具有*自主知識產(chǎn)權雷達物位計的面世，為國內外用戶(hù)提供了更大的選擇空間，也為他們優(yōu)化成本、合理配置資源提供了更大的方便。
雷達物位計在許多復雜條件下使用時(shí)，綜合性能優(yōu)于其他常規物位測量技術(shù)。雷達物位計不受工藝復雜條件的限制，如低介電常數和變介電常數（會(huì )影響射頻導納/電容式液面計工作）、變介質(zhì)密度[影響浮筒和壓力/差壓式液面計工作]、氣化、泡沫/液面波動(dòng)[影響超聲波液面計工作]等的影響，可很好地解決這些介質(zhì)條件下的物位測量。
我們在選用物位儀表時(shí)，應區別不同介質(zhì)工作條件及過(guò)程要求，選用成本低、精度高、價(jià)格適中、性能可靠的測量?jì)x表