《SAAB雷达液位计》PPT课件.ppt

1、SAAB雷达液位计,仪表控制部 二一年八月,瑞典SAAB公司是瑞典海上电子公司的子公司。海上公司是历史悠久的专门生产高科技尖端产品的公司，特别是各种雷达，包括机载、舰载和陆基雷达。而SAAB公司则专门从事民用生产，雷达液位计就是他的系列产品之一。,SAAB雷达液位计讲座 内 容 安 排 雷达液位计及其特点 雷达液位计原理和构成 雷达液位计系列的区别和应用 雷达液位计安装及注意事项 雷达液位计软件系统 雷达液位计维护及常见故障处理,雷达液位计的,性能及特点,1.无接触式，无可动部件 2.可靠性最高,无需维修 3.安装容易 4.精度高-控制测量用精度 5mm左右 收发计量用精度 1mm误差 5.适

2、用对象广泛-高低温（200300） 高压（2.5Mpa，最高可达4Mpa） 测量范围大（040m,最大可达80m） 6.高度的灵活性-发射器头与天线都有互换性 7.PC软件,TRL2现场总线信号-实现人机对话 8.广泛系列的天线与型式-可应用于困难的工艺过程,雷达液位计的,原理和构成,原理: 雷达液位计的变送器头部有一个雷达波发生器，产生雷达微波，此微波通过导波单元，引到天线并向下发射，遇到障碍物（金属，液面等），部分被吸收，部分反射，液位仪表接受反射波；由于信号频率在改变，回波与信号发射瞬间相比，其频率稍有不同，该频率差正比于至液体的距离。,按以下公式计算出液面：,液位 LTXLTCLRGS

3、 式中 TXL雷达头电气长度，注明在仪表上； TCL雷达头连接长度，用它调整仪表精度； R储罐高度； G人工检测口到RTG参考点距离，有“”， “”，可设定为“0”； S仪表测量的空高（天线以下到液体表面的距 离）。,结构: 雷达液位计由三部分组成: 1. 下工作部件 2. 雷达头 3. 导波单元和保护体,下工作部件又可包括: 天线 压力法兰 球阀 石英窗法兰 其中压力法兰、球阀和石英窗法兰出厂时安装成一体，用户不要随便拆开,石英窗是密封压力，一面是高压，另一面是常压，耐高温，是SAAB专利。,雷达头内部又可包括: 微波发生器 电源卡（TRC） 通信卡（FCC） 信号处理卡（SPC） 电流回路

4、卡（CLC） 安全栅卡（BU卡） 注: 配置不同，卡件数也不同，但最少3 个，最多5个；此外还有二个容量为1A的电源保险丝。,微波发生器：,安装在“卡座”底部 产生9.610.3GHz的微波 各种型号之间可以互换。,电源卡（TRC）：,接受230VAC或115VAC（特殊要求时也有24VDC）供电 提供雷达头各种卡件/部件包括SDAU（如果配有）电源 SAAB各种雷达液位计的TRC卡都是可以互换的,通信卡（FCC）：,他使雷达与SDAU（如果配有）与主机（PC，EW620，FCU）进行通信 SAAB各种雷达液位计的FCC卡都是相同的,信号处理卡（SPC）：,主要功能是存储各种数据 处理频差 计

5、算空高和液位,电流回路卡（CLC）：,可以提供本安的420mA输出/输入，如果接有SDAU，可以有二个420mA输入和二个420mA输出，420mA可以是雷达的，也可以是外加的 如果不接有SDAU，还可以另加一个420mA输入，但他的本安电源需要另加 顺便提一下，电流输出回路总电阻300欧姆，只有工厂才能配置“CLC卡”用户是不能增加的,安全栅卡（BU）：,如果接有SDAU，必需配有BU卡 他为SDAU提供本安电源和通信 只有工厂才能配置“BU”，用户是不能自行增加的,导波单元和保护体 : 把微波从发生器引导到天线 把反射波从天线引导到雷达头,其它辅件:,雷达头出线、各种电缆和铺设 : 雷达头

6、电缆出口有的1个（W11），有的2个（W11和W12） W11总是引出8根电线，每根电线上都有一个线号，从1到8，1和3是电源，1是火线，3是中线（不是地线），5和7是通信线，8是地线，2/4/6线没有作用，接到接线盒后就空着了 引出的8根电线的标准长度为2米，用户可以任选，最长可数十米；,雷达液位计的,系列区别和应用,我公司目前在用的雷达液位计系列有三种: RTG1800系列雷达液位计 RTG2900系列雷达液位计 RTG3900系列雷达液位计,天线型式,雷达液位计可配备不同的天线以满足各种要求。 天线是唯一暴露于储罐大气的部件。 1.锥体天线 2.抛物面天线 3.杆状天线 当选择天线尺寸时

7、，通常推荐尽可能选用大的天线直径。,锥体天线:,锥体天线适用于安装在罐顶或安装导波管上，适用大测量范围的应用场合。由于独特的法兰夹紧方案，现有的储罐法兰可利用来作为储罐连接件。该计量仪表也可以选配安装法兰,抛物面天线:,抛物面天线适用于液体与固料两者的测量应用。因它有最大的直径，所以它有最窄的雷达波束，并可用于极长距离的测量。 抛物面天线也是对污染最不敏感的天线类型。它可用于具有严酷天线粘结液像沥青与液态硫磺这样的应用工况。,杆状天线:,天线的尺寸小，只有聚四氟乙烯材质暴露在储罐大气中。 杆状天线适用于具有卫生要求或腐蚀性化工物料的测量应用。,RTG1800系列雷达液位计测量精度5mm,RTG

8、1820/Q: 高温300，高压2500KPa，可用在带搅拌器（转速至少可达71转/分）的对象 RTG1820/6: 一般不带球阀,也可用在带搅拌器的对象,适合用于压力比较低的设备如拱顶罐,RTG1820/PS: 带隔离膜片,把整个仪表包括锥型天线与工艺物料隔离开,使之适用于强腐蚀性场所 RTG1830: 天线的结构由以狭长的馈线和抛物面的反射器组成,使微波能够更有效的到达罐底,并能最佳地接收反射波,常用于沥青等粘稠的物料储罐,RTG2900系列雷达液位计测量精度1mm,RTG2930: 用于拱顶罐和浮顶罐的雷达液位计 抛物面的天线结构 重油,轻油还是沥青,熔融的硫磺罐都能用 RTG2920:

9、 用于拱顶罐和浮顶罐的雷达液位计 喇叭型的天线结构 小尺寸安装口或细高高储罐,RTG2940: 专用于浮顶罐的液位测量 结构上雷达头与天线成直角,雷达波不是直线发射,而是沿导波管旋转发射和反射 RTG2960: 专用于液化汽和天然液化气球罐上的液位测量和收发计量 雷达波既不是垂直向下发射(或向上反射)也不是旋转发射(或反射),而是沿着导波管断面水平发射(或反射),并触到导波管管壁,雷达液位计的,安装及注意事项,雷达液位计应按下列要求安装：,天线方向应于水平表面垂直 仪表的安装应在波束角度范围内，尽可能避免障碍物。 与能产生于干扰的灌入口最好有一定的距离 选择直径尽可能大的天线。较大接受面积能集

10、中雷达波束并确保天线最大的增益。天线增益的提高为微弱的表面波束提供更大的可靠性。,雷达液位计的,系统及软件,通信,通信系统中，JB12是420mA和/或SDAU的输入/输出，JB16是供电和通信， 通信是TRL/bus，经过FBM，成RS232Cbus，连接到PC串行口，通常是COM1，在PC上可对雷达和SDAU进行读写。 系统内通信：内部通信是指雷达头,DAU，FCU等等之间通信。 TRL/2 BUS要求采用二芯双绞屏蔽电缆。,辅件,1.FBM（FIELD BUS MODEM） 2. FCU 2160 （现场通信单元） 3. DAU 2100（SDAU）,FBM的功用：,FBM实际上是一个双

11、向调制/解调器，它把TRL/2 BUS接口与RS232C接口双向调制/解调，从而使PC能与RTG通信,FCU 2160 （现场通信单元）功用:,工作时，FCU连续访问RTG和DAU数据，把数据存储在它的缓冲器里面。FCU有双重身份 FCU不是防爆的，因此它安装在操作室。 FCU有六个通信通道，X1X6，通道可独立组态，,DAU 2100（SDAU） 功用:,DAU是 “数据采集单元” 用来采集温度，也可以用在现场显示液位，平均温度，个点温度和系统出错信息等等 DAU与RTG之间的电缆长度不得大于50m. DAU 是全天候，外壳防尘防水，适合于露天安装，但为了保护仪表，安装在仪表箱内更好。,系统

12、软件,上位机PC通过COS软件连续地收集和处理测量数据 COS是在DOS操作系统下运行,目前经软件卡件升级也可在WINDSS操作系统下运行 COS在一个时间,只和一个现场仪表通信 COS的功能是用来组态,校正和服务,能够读取液位和平均温度 修改和组态的口令是USPER 修改的内容要确认,末确认的修改是无效的,COS的主窗口,File Config Program Service Display 文 件 组 态 程 序 服 务 显 示 TANK1 R: 1:2 D: 1:102 FCU1 F:1:201,菜单:,文件菜单:可以打印TANK和FCU的数据 组态菜单:用作系统组态 程序菜单:新的程序下装到RTG 服务菜单:可显示数据库数值和通讯状态 显示菜单:用来显示液位,平均温度和他们的 状态,但没有报警功能,雷达液位计的,维护及常见故障处理,正常使用时,如果仪表输出到最大(20mA),很可能石英窗下结水柱,放(或冲)一下,把水柱冲掉 液位显示即正常 石英晶体不能沾染物料或脏东西,否则会使雷达不能正常工作 若清理石英表面,用绸布沾酒精,汽油等溶剂 雷达仪表电源不必开开关关,闪电和频繁开关会烧坏电源卡 仪表送电后,有的约过3060分钟才正常,不要操之过急,雷达头内部最高使用温度:65,当内部温度超过“