雷达液位计工作原理及故障处理.ppt

1、林光旭2012.10,雷达液位计工作原理及故障判断处理,雷达液位计工作原理及故障判断处理,一、雷达液位计结构组成与工作原理,二、雷达液位计测量系统结构组成,四、雷达液位计校定,五、雷达液位计故障判断处理,三、雷达液位计工具软件及使用,一、雷达液位计结构组成与工作原理,结构原理,工具软件,返回录,1、结构组成：雷达液位计是由发射器头（TH）与天线组成。发射器头一般是通用的，同系列雷达液位计间可以互换。天线有多种形式，从而形成多种型号的雷达液位计。 发射器头由表体和电子单元（THE）组成。电子单元由微波单元、信号处理、数据通信、电源及瞬变保护电路板等构成。,液位标定,故障处理,系统结构,2、工作原

2、理：调频连续波（FMCW）测量原理 。如下图所示，雷达液位计向液体表面发射连续的变频微波（带宽约10GHz ），在微波信号到达液面形成回波，回波被天线接收后与发射波混合。由于信号频率不断变化，与此时发射的信号相比，回波的频率稍微有所不同。液位计将混合波变成与到达液面距离成比例的低频信号，通过检测此信号可得到空高。罐高减去空高，即为液位值。该方法称为调频连续波方法。并用于所有高性能雷达液位计。 （另一种为微波脉冲时间行程（PTOF）测量原理 ：D =c t/2 ）,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,二、雷达液位计测量系统结构组成及接线,雷达液位计：RTG39、RTG40，

3、罐旁指示仪：DAU2100、RDU40、751， DU2210-R，多点温度计：MST,、SAAB雷达液位计测量系统是由RTG液位计、FCU现场通讯单元、RTL/2现场总线、DAU现场数据采集单元、多点温度计MST（RTD测温元件Pt100)等组成，如下图所示 ，通过FCU与DCS通讯。,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,、原油罐区雷达液位计的接线，请点击如下图标查看。,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,三、雷达液位计工具软件及使用,RTG39、RTG40雷达液位计需要用TankMaster软件进行维护调试，软件需要安装才能使用。安装后在桌面上有

4、“inSetup”图标，双击运行即可。,运行WinSetup,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,点击“确定”,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,输入密码：admin,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,配置通道协议,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,选中FBM 2180 Serial Port，波特率4800，停止位1位，无校验,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,选择设备,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,选择仪表，右键,选择属性,结构原理,工具软件,返

5、回录,液位标定,故障处理,系统结构,属性对话窗口,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,配置信息：带稳波管、8”天线、管内径0.2m、带罐旁指示仪,看回波图,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,设置滤波门限，拖动圆圈，应用,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,罐距离设置：罐高等,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,表头参数：标定值=检尺值-测量值原值,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,四、雷达液位计的标定,液位测量值与手检尺值有偏差时，需要对液位计进行修正，即液位计的标定。 如果工艺反

6、应仪表液位指示与实际液位有偏差需要进行液位标定时，应首先由工艺人员对罐液位进行手工检尺，为保证检尺数据的准确性，应在静罐情况下进行三次独立的测量，三次检尺数据的平均值作为液位修正的参考值。 对于PRO和REX系列的雷达液位计进行液位标定，首先需要将安装了TankMaster调试软件的电脑通过FBM和FCU相连，开机进入调试软件界面，标定方法有三种。,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,、修改罐的参考高度 雷达液位计投用前应对罐的参考高度依据实际情况进行精确设置，如果在不同的液位测量时，手检尺液位值与雷达液位计测量值的偏差有规律可循，即总是偏高或偏低相同数值，则应考虑罐的参

7、考高度设置有误，如果总是偏高L,则新的罐参考高度值=原参考高度值-L, ，如果总是偏低L,则新的罐参考高度值=原参考高度值+L,修改罐参考高度的方法：选中雷达液位计右键，选择Tank Distance进入，可以看到Tank Preference Hight项，输入新的罐参考高度值，,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,、在确认罐高设置正确的情况下，利用WinSetup的Calibrate功能进行标定 选中要标定的雷达液位计右键，选择Calibrate进入，在打开的窗口中点击Calibration Data选项，弹出如下窗口，进行多点标定： 在Hand Dipped Lev

8、el栏输入手检尺液位值，在SAAB Level栏输入雷达测量值，点击Refresh按钮，然后点击Save calibration data in PC database,在之后打开的窗口中点击Write new calibration data to RTG.,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,、在确认罐高设置正确的情况下，进入WinSetup界面进行单点标定。,标定值=检尺值-测量值原值,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,五、雷达液位计故障判断处理,液位测量失灵的检查处理方法,1 查检供电是否正常。 2 查检通讯是否正常。通过安装了雷达调试软件

9、的手提电脑、FBM（双向调制/解调器）接入FCU 2160（现场通讯单元），可以在操作界面上读取雷达的所有数据，发射波、反射波强度，雷达的组态数据。如果读不到，则通讯有问题，还可以拿着这些设备到雷达头处接入信号线，以判断故障所在，这样处理可以排除信号线的故障。 3 如果罐底部有管道、支架，会对雷达波形成漫反射，所以在无液位或液位较低时，显示不正常时，待工艺液位正常后，重启一下会有显示。在工艺进油时，如果产生了蒸汽，也会形成漫反射而使液位失灵，温度正常后会自动恢复。,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,4对轻污油罐优先考虑天线结晶、沾污可能。处理必须二人以上，拆下雷达前必须

10、佩戴合适的防护器具；在罐顶拆下的螺栓妥善放好，勿使滑落伤人；断电后抬起雷达倾斜放下，注意轻拿轻放，不使天线受损；用抹布擦去结晶或油污，不要让天线弯曲，切忌铁器刮擦，以免破坏天线表皮。 5 如仍不能恢复正常，可以用好的雷达板卡甚至是底板、天线与之调换。调换前要做好记号并且要断电，上电并进行必要的组态后，即可进行测试，以判定哪一块板卡出了问题。 6 查看诊断信息。若出现故障，可通过检查其故障代码，进行诊断和处理。如果仍不能解决问题，则要联系或咨询生产厂家专业维修人员作进一步检查。,结构原理,工具软件,返回录,液位标定,故障处理,系统结构,修改温度组态 1.选择传感器的型号，量程 2.在位置 输入现场具体位置，参考多点温度计杆壁上的位置示意图 3.当其中有一点温度故障时，可以在”average calculation”的复选框勾选，从而改点不参加平均温度计算,修改界位组态 1.在“ value range ”中输入量程 2.在“value units”选择适当的单位 3.在“f