CN105675093B - 一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于雷达液位计计量技术领域，涉及一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法。本技术方方案的主要特点在于，用常用的金属板和聚四氟乙烯板对油罐和油液面进行模拟，实现了对雷达液位计测距精度的检验。

Description

一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法

技术领域

本发明属于雷达液位计计量技术领域，涉及一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法。

背景技术

油库储油罐感知层由温度、压力、流量、液位等信息传感器组成，雷达液位计是储油罐油量的非接触式测量装置，采用发射—反射—接收的工作模式探测液位高度，具有安全可靠、精度高、寿命长、适应各种工作环境的特点，广泛应用于石化、仓储行业，是储油罐的核心传感器。

而在雷达液位计研制过程中会遇到一个关键问题：如何验证雷达液位计的测量精度指标。由于雷达液位计大都安装在大型油罐上，油罐直径为10～20m，高度15～20m，在实验室环境下很难做一个大型油罐模型，而通常雷达液位计对于油罐的测距范围具有要求,一般要求测距范围0～30m，因此需要在实验室搭建雷达液位计精度指标验证环境，满足研发过程中，系统精度验证要求。目前现有技术中，没有一种在试验环境下验证测量精度的技术。

发明内容

本发明的目的为：提供一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法。

本发明的技术方案为：所述的搭建方法包括如下步骤：

步骤一，在空间内覆盖一层金属板，在金属板上固定与雷达液位计频段一致的吸波材料；

步骤二，将聚四氟乙烯板放置在不含有金属器件的木质材料上，模拟油面；

分别将铁皮板放置在与雷达液位计的波束方向垂直、平行的位置，模拟油罐的罐底和罐壁；

步骤三，在垂直于液面板和罐底板的方向，固定待有精度为1mm刻度的滑轨，雷达液位计安装在滑轨上；

步骤四，将1mm精度的激光测距仪固定在滑轨上，进行标校。

作为本技术方案的一种改进，聚四氟乙烯板的尺寸为2m×1.2m×0.01m。

本发明的有益效果为：本技术方案使用金属板和聚四氟乙烯板来模拟油罐，较容易实现，并且操作简便。

具体实施方式

下面对本发明作进一步详细描述。

该实验验证环境包括微波暗室的搭建、储油罐液面和储油罐罐底和罐壁的模拟、可移动雷达液位计安装架和滑轨、激光测距仪标校四部分。

1.微波暗室的搭建

除吸波材料后的净空间为16m(长)×2.5m(宽)×2.5m(高)；

结构可以采用外墙用转混结构，内部用铁皮板构建屏蔽室，然后加入吸波材料，吸波材料与雷达液位计的频段一致；

2.储油罐液面、储油罐罐底和罐壁的模拟

储油罐的液面、罐底和罐壁的模拟是决定雷达液位计精度指标验证环境的重要因素。储油罐的液面模拟要考虑到与油的介电系数相似，才能较好地模拟液面的透波率和反射率，罐底和罐壁较好模拟只要采取铁皮板即可。

(1)储油罐液面模拟

1)由于雷达液位计一般需测量介电系数约>2的油，并考虑到在微波暗室可实现性，本发明提出基于聚四氟乙烯板(2m(长)×1.2m(宽)×0.01m(厚))模拟储油罐液面，聚四氟乙烯板介电系数为2.3；

2)为了使得雷达液位计的天线波束范围与液位计垂直，因此需要将聚四氟乙烯板放在木制的架子上，木制架子上面无金属器件。

(2)储油罐罐底和罐壁的模拟

1)由于储油罐的罐底和罐壁都是由金属组成，所以可用铁皮板模拟，同时为了保证雷达波束中心与模拟罐底铁皮板垂直，因此模拟罐底的铁皮板也采用木质架子；

2)罐底铁皮板的尺寸(2.5m(长)×2m(宽)×0.002m(厚))，金属铁皮可以定制在木板上，放在木架子上即可；

3.可移动雷达液位计安装架和滑轨

(1)可移动雷达液位计安装架主要起到固定雷达液位计，使得雷达液位计与目标板垂直，同时通过滑轨可以自由改变雷达液位计和目标板相对距离。

(2)滑轨固定在地面，滑轨上带有刻度，精确到1mm，滑轨和可移动雷达液位计安装架匹配。

Claims (2)

1.一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法，其特征为：所述的搭建方法包括如下步骤：

步骤一，在空间内覆盖一层金属板，在金属板上固定与雷达液位计频段一致的吸波材料；

步骤二，将聚四氟乙烯板放置在不含有金属器件的木质材料上，模拟油面；

分别将铁皮板放置在与雷达液位计的波束方向垂直、平行的位置，模拟油罐的罐底和罐壁；

步骤三，在垂直于液面板和罐底板的方向，固定带有精度为1mm刻度的滑轨，雷达液位计安装在滑轨上；

步骤四，将1mm精度的激光测距仪固定在滑轨上，进行标校。

2.根据权利要求1所述的一种验证雷达液位计测量精度实验环境的搭建方法，其特征为：聚四氟乙烯板的尺寸为2m×1.2m×0.01m。