CN207095652U - 一种新型导波式雷达物位计 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种新型导波式雷达物位计,属于液位计技术领域,包括探头、天线、信号处理腔、控制腔、电源和编程器,所述的探头与天线的一端相连,天线的另一端与信号处理腔内的环形器相连,环形器的另一端与处理器相连接,处理器通过分配器与控制器相连接,控制器通过串口和电缆与外部控制模块相连通,所述的外部控制模块包括FSB‑2、电源和编程器。本实用新型的有益效果为:为信号传播提供一条快捷高效的通道,使得信号的衰减保持在最小程度,同时由于信号在波导体中传输不受障碍物等影响,回避了在狭窄的罐体中多次反射回波的情况;此外通过两种模态的检测信号做对比,可以消除介质的介电常数和密度对导波雷达的影响,使得结果更加准确。
Description
技术领域
本实用新型涉及液位计技术领域,尤其涉及一种新型导波式雷达物位计。
背景技术
导波雷达是基于时间行程原理的测量仪表,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被换成物位信号,探头发出高频脉冲沿缆式或杆式探头传导,当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收,将距离信号变化为物位信号。
实用新型内容
本实用新型提供了一种新型导波式雷达物位计,采用双线波导体结构进行检查,不仅为信号传播提供一条快捷高效的通道,使得信号的衰减保持在最小程度,同时由于信号在波导体中传输不受障碍物等影响,回避了非接触式雷达在狭窄的罐体中多次反射回波的情况;此外通过两种模态的检测信号做对比,可以消除介质的介电常数和密度对导波雷达的影响,使得结果更加准确。
为解决上述技术问题,本申请实施例提供了一种新型导波式雷达物位计,包括探头、天线一、天线二、信号处理腔、控制腔、电源和编程器,其特征在于,所述的探头与天线一或天线二的一端相连,天线一和天线二的另一端分别通过连接头与环形器一、环形器二相连接,环形器一和环形器二中均含有一个发射器和接收器,环形器一和环形器二的另一端分别与处理器一、处理器二相连接,所述的环形器和处理器均设置在信号处理腔内,处理器一和处理器二通过分配器与控制器相连接,控制器通过串口和电缆与外部控制模块相连通,所述的分配器和控制器设置在控制腔内,控制腔的外表面上设有显示屏,所述的外部控制模块包括前端总线FSB-2、电源和编程器。
作为本方案的优选实施例,所述的天线一和天线二均包含杆类和缆类两种类型,其中杆类材质为不锈钢316L材料,缆类表面为PTFE材质,两种内部均含有波导线,且两个天线之间设有隔离架。
作为本方案的优选实施例,所述的天线一和天线二发出的波导信号一个为表面波导SWG 模式,另一个为横电磁波TEM模式。
作为本方案的优选实施例,所述的分配器为威尔金森式功率分配器,并与电池相连通,内部置有铁氧体变压器。
作为本方案的优选实施例,所述的编程器为HART手持编程器或采用带有调试软件的PC 电脑。
本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
采用双线波导体结构进行检查,不仅为信号传播提供一条快捷高效的通道,使得信号的衰减保持在最小程度,同时由于信号在波导体中传输不受障碍物等影响,回避了非接触式雷达在狭窄的罐体中多次反射回波的情况;此外通过两种模态的检测信号做对比,可以消除介质的介电常数和密度对导波雷达的影响,使得结果更加准确。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例的结构示意图;
图2是本申请实施例的信号处理系统结构示意图;
图3是本申请实施例的安装结构示意图。
图1-图3中:1、探头,2、天线一,3、天线二,4、连接头,5、信号处理腔,6、控制腔,7、显示屏,8、保护罩,9、串口,10、电缆,11、FBS-2,12、电源,13、编程器,14、环形器一,15、发射器,16、接收器,17、处理器一,18、电池,19、控制器,20、分配器, 21、处理器二,22、环形器二。
具体实施方式
本实用新型提供了一种新型导波式雷达物位计,采用双线波导体结构进行检查,不仅为信号传播提供一条快捷高效的通道,使得信号的衰减保持在最小程度,同时由于信号在波导体中传输不受障碍物等影响,回避了非接触式雷达在狭窄的罐体中多次反射回波的情况;此外通过两种模态的检测信号做对比,可以消除介质的介电常数和密度对导波雷达的影响,使得结果更加准确。
为了更好的理解上述技术方案,下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
如图1-图3所示,一种新型导波式雷达物位计,包括探头1、天线一2、天线二3、信号处理腔5、控制腔6、电源12和编程器13,所述的探头1与天线一2或天线二3的一端相连,天线一2和天线二3的另一端分别连接头4与环形器一14、环形器二22相连接,环形器一 14和环形器二22中均含有一个发射器15和接收器16,环形器一14和环形器二22的另一端分别与处理器一17、处理器二21相连接,所述的环形器和处理器均设置在信号处理腔5内,处理器一17和处理器二21通过分配器20与控制器19相连接,控制器19通过串口9和电缆10与外部控制模块相连通,所述的分配器20和控制器19设置在控制腔6内,控制腔6的外表面上设有显示屏7,所述的外部控制模块包括前端总线FSB-2 11、电源12和编程器13。
其中,在实际应用中,所述的天线一2和天线二3均包含杆类和缆类两种类型,其中杆类材质为不锈钢316L材料,缆类表面为PTFE材质,两种内部均含有波导线,且两个天线之间设有隔离架,导波雷达具有多种过程连接方式及探测组件的型式,适于各种复杂工况及场合
其中,在实际应用中,所述的天线一2和天线二3发出的波导信号一个为表面波导SWG 模式,另一个为横电磁波TEM模式,波导体为信号至介质表面传播提供一条快捷高效的通道,信号的衰减保持在最小程度,因而导波雷达输出信号能量小,约为非接触式雷达发射能量的 10%,此外通过两种模态的检测信号做对比,可以消除介质的介电常数和密度对导波雷达的影响,使得结果更加准确。
其中,在实际应用中,所述的分配器20为威尔金森式功率分配器,并与电池18相连通,内部置有铁氧体变压器,将环形器一14和环形器二22电气连接至电馈通,适于提供两个电路之间的信号隔离。
其中,在实际应用中,所述的编程器13为HART手持编程器或采用带有调试软件的PC电脑。
安装要求:在整个量程内确保缆或杆不要接触到内部障碍物,因此安装时应尽可能避开罐内设施,如:人梯、限位开关、加热设备、支架等,另外须注意缆或杆不得与加料料流相交,对于锥形容器,仪表的最佳安装位置是容器顶部中央(如图3所示),这样可以保证测量到容器底部;安装仪表时还要注意,最高料位不得进入测量盲区,仪表距罐壁必须保持一定的距离,仪表的安装尽可能使缆或杆方向与被测介质表面垂直,安装在防爆区域内的仪表必须遵守国家防爆危险区的安装规定。
以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
Claims (5)
1.一种新型导波式雷达物位计,包括探头(1)、天线一(2)、天线二(3)、信号处理腔(5)、控制腔(6)、电源(12)和编程器(13),其特征在于,所述的探头(1)与天线一(2)或天线二(3)的一端相连,天线一(2)和天线二(3)的另一端分别通过连接头(4)与环形器一(14)、环形器二(22)相连接,环形器一(14)和环形器二(22)中均含有一个发射器(15)和接收器(16),环形器一(14)和环形器二(22)的另一端分别与处理器一(17)、处理器二(21)相连接,所述的环形器和处理器均设置在信号处理腔(5)内,处理器一(17)和处理器二(21)通过分配器(20)与控制器(19)相连接,控制器(19)通过串口(9)和电缆(10)与外部控制模块相连通,所述的分配器(20)和控制器(19)设置在控制腔(6)内,控制腔(6)的外表面上设有显示屏(7),所述的外部控制模块包括前端总线FSB-2(11)、电源(12)和编程器(13)。
2.根据权利要求1所述的一种新型导波式雷达物位计,其特征在于,所述的天线一(2)和天线二(3)均包含杆类和缆类两种类型,其中杆类材质为不锈钢316L材料,缆类表面为PTFE材质,两种内部均含有波导线,且两个天线之间设有隔离架。
3.根据权利要求1所述的一种新型导波式雷达物位计,其特征在于,所述的天线一(2)和天线二(3)发出的波导信号一个为表面波导SWG模式,另一个为横电磁波TEM模式。
4.根据权利要求1所述的一种新型导波式雷达物位计,其特征在于,所述的分配器(20)为威尔金森式功率分配器,并与电池(18)相连通,内部置有铁氧体变压器。
5.根据权利要求1所述的一种新型导波式雷达物位计,其特征在于,所述的编程器(13)为HART手持编程器或采用带有调试软件的PC电脑。
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