DCRD1000C2PBGP2LMA雷达物位计批发

　　雷达物位传感器的测量原理

　　雷达物位传感器基于时域反射（TDR）原理，通过发射26GHz或80GHz高频电磁波并计算回波时间差实现物位测量。电磁波在空气中传播速度接近光速（3×10⁸m/s），1ns的时间分辨率对应15cm的测量精度。某石化储罐实测显示，80GHz传感器对ε=1.8的柴油测量误差仅±2mm，比超声波传感器精度提高5倍。最新相位干涉技术可识别0.1°的相位变化，将分辨率提升至0.1mm级。传感器通常采用FFT算法处理回波信号，能在-40～200℃环境稳定工作。

　　液体测量的应用方案

　　对于易结晶介质，传感器配备PTFE天线罩结垢，同时保持ε＞1.4的介电常数要求。强腐蚀性液体测量采用全密封316L不锈钢外壳，耐98%浓硫酸腐蚀。某化工厂测量发烟硫酸（ε=110）时，通过调整回波阈值使信号强度稳定在-70dBm以上。导波雷达技术利用探杆引导电磁波，可穿透泡沫层检测真实液位。小型储罐（＜3m）推荐使用5°窄波束天线，避免罐壁反射干扰。

　　导波雷达液位计就是时域反射原理来进行测量的，测量过程我们分为信号传播和整个测量系统来作介绍。

　　导波雷达信号传播示意图如图2-4所示。

　　在机械机构上，仪表的表头内部的收发电路会通过同轴射频接插件和同轴电缆相连。同轴电缆的另一端将会在法兰的位置与同轴导波杆连接。导波杆则是直接插入到罐体的介质内，导波杆的末端与罐底底部则是有一段距离的。

　　根据左图可以看到，电路板输出的脉冲信号会通过同轴电缆，再在同轴导波杆上进行传播。由2.1节的介绍，在同轴电缆和导波杆的连接处会首先发生断路，进而一部分信号会产生一个顶部回波信号，但是仍有一部分信号还会继续沿导波杆传播。当信号与被测液体表面接触时，其阻抗特性会发生变化，其一部分也会被反射，会再产生-个真正的液位回波信号。也会有另外一部分信号仍然会继续向下传播，终会损耗在不断发射中。液位计可以判断出液位回波和顶部回波之间的时间差，根据这个时间差，我们用单片机进行计算就可以得到液位的高度。

　　根据右图所示，在罐体为空的时候，没有液位就不会发生液位回波信号，但是仍然会有顶部回波信号，而且在导波杆的底部会断路而产生一个的底部回波信号。

　　假如罐体内有两种不同的介质，由于密度不同这两种介质会分别存在于液体的上部和下部。如果这两种介质的介电常数大不相同，那么就可以通过回波的不同来判断两种介质的分界面，进而也可以得出这两种）质的不同高度。由于脉冲信号是通过导波杆传播，导波杆上的空气、气态的凝结不会影响性能，因此可以长时间测量低介电常数的产品。

　　一般情况下被测液体的介电常数越大回波信号也就越强，也就更容易检测出液位，比如水比丁烷更容易测量。

　　1、能耗低。信号能量小，为信号至液面往返传输提供一条快捷的通道，信号的衰减保持在小限度，因而可用以测量介电常数低的介质液位；另外由于导波雷达耗能小，供电回路不是单独的交流供电，从而大大节省了安装费用。

　　2、信号在传输中不受介质波动和储罐中的障碍物等的影响，因而仪表所接收到的返回信号能量相应较强，而且返回信号中的干扰性杂散信号小，基本对测量信号无影响。

　　3、介质介电常数的变化对测量性能影响不大，导波雷达和常规雷达一样，采用传输时间来测量介质液位，信号自介质表面或水面反射回传的时间一样。不同的只是信号幅度的差别，普通雷达需考虑介质的影响，比较难辨识真正的液位信号，而导波雷达仅需测量电磁波的传输时间即可，无需信号的处理和辨别。

　　4、介质密度的变化不影响测量，介质密度的变化影响浸没于介质中物体所受到的浮力，但不影响电磁波在波导体中的传播。

　　5、雾气和泡沫不影响测量，由于电磁波不通过空间传播，因而雾气不会引起信号的衰减，泡沫也不会对信号进行散射而损失能量。

　　雷达是利用电磁波传播过程中折射性和性而研发的一种空间测距电子仪器，初用于国防及航空导航。随着科学技术的推广，雷达逐渐用于工业和民用领域，并衍生出众多型号产品，应用于工业生产中液位测量的雷达液位计就是其中的一类。

　　雷达液位计测量原理

　　雷达液位计的测量原理和军工中的雷达一样，都是通过电磁波的直线传播特性测量周围空间的净空距离，即被测物体距离雷达的直线空间距离，具体到工业生产中就是液体的液面到雷达天线的空高。通过对雷达液位计组态可设定雷达天线到容器底部的垂直距离，根据已经测得的液面空高就可计算出液体的液位高度。

　　测量原理公式为H=L-CT/2

　　C为电磁波的波速即光速， T为电磁波从发射到接收所用到的时间，L为雷达天线距离容器的低端的垂直高度，H为被测液体的高度。

　　工业中的液位检测不同于军工航空动辄几十上百千米的空间测距，生产中的液位检测距离都较小，高范围的储罐液位检测也就一二十米的垂直高度，这样的距离空间相对于光速传播的电磁波来说可以忽略不计，于是上述的测量方式很难实现，因为人类无法制造出不用时间的电路处理仪表。

　　为使雷达测距应用于工业中的液位检测，生产厂商使用了高频的无线电波，使用线性调频连续测距的方法，让天线发射的电磁波的频率随着时间进行改变，接收器接收到的反射电磁波频率与此时的天线发射频率是不同的，通过计算两者的频率差，换算得出电磁波在空间传播的时间，从而能够计算出被测液位的高度。雷达液位计的构造

　　不同厂商所生产的雷达液位计形式各异，但总体的部件大体是一致的，其主要包括电路部分（雷达波发生器、信号检测、信号处理），天线及接收器和安装附件表体三大部分。根据天线的不同，雷达液位计可分为导波雷达和普通雷达两大类型。

　　导波雷达液位计

　　导波雷达是在电磁波发射器的下方安装了一个金属导波体，让高频的无线电波沿着金属体垂直向下传播，当电磁波碰到被测物质的液面时，电磁波会在接触面反射，沿着波导体垂直的返回到雷达液位计天线内部的接收器中，然后处理电路进行分析计算，得出被测液体的液面高度。根据金属导波体的不同，导波雷达又分为缆式和杆式两大类。

　　缆式导波雷达的导波体为一个柔性的不锈钢金属绳，其末端栓一金属重物，以金属绳在被测液体中垂直的伸入到容器底部，金属绳在使用中漂浮摆动而弯曲。这样结构的雷达液位计主要用于底下罐、零位罐等地面以下的液位测量中。

　　杆式导波雷达的波导体根据导波杆及天线的不同又分为很多种，有金属杆式的导波雷达，有通过金属管的喇叭天线式的导波雷达，有带有旁通测量筒的导波雷达。这些导波雷达主要用于高出地面的储罐液位测量或生产设备塔器储罐可以侧装旁通管的液位测量。 西安赛谱自动化仪表技术有限公司

　　普通雷达液位计

　　普通雷达液位计的天线，只是一个电磁波的发射接受装置，其电磁波发射后通过气相自由传播，由于雷达液位计电磁波为高频的微波信号发散传播性差，而且被测液体距离雷达液位计的高度小，其电磁波传播过程可看成垂直传播，因此这种雷达液位计满足液位测距要求。相对于导波雷达少了导波体节省费用方便安装，在储罐等较高液位测量中得到大量的应用。

　　根据天线的不同生产厂商制作了不同型号的雷达液位计，以适应不同工况环境。厂里使用的普通雷达液位计的天线有喇叭口、水滴形（防液体挥发凝结）、偏心型（防多重反射电磁波干扰）、宽口喇叭口（防气相介质衰减电磁波）四种类型。

　　电路处理部分

　　根据 雷达液位计处理电路的复杂程度，雷达液位计分为单路测量的普通模式和多重处理信号的总线模式。多重信号处理不仅能处理雷达电磁波测距的液位信号也可处理热电阻的温度测量信号，并可通过总线的方式把多台雷达液位计连接起来，通过一根总线远传到控制室内。适用于储罐众多布分散的大中型储罐系统的液位测量，节约了传输线缆的铺设和费用。

　　雷达液位计故障分析及处理

　　雷达液位计从测量原理上看是一种高精度的测距仪表，雷达液位计制造厂商也大肆介绍雷达液位计的优点，如可用于工艺过程中挥发性气体、高温、高压、蒸汽、真空及高粉尘等恶劣环境的要求，可对不同料位进行连续测量，但实际使用中雷达液位计常出现很多问题甚至失灵无法使用。

　　雷达液位计电磁波选取依据

　　由雷达液位计的测量原理可见，雷达液位计测量过程中的核心是电磁波传播过程中频率波的改变范围，因此天线所接受的雷达波的频率，是液位测量的关键依据。

　　雷达液位计在使用中天线到被测液体的液面的空间净空中，充斥着各种频率的电磁波，这些电磁波大部分都会通过各种反射、折射传播到天线内部的接收器中，因此雷达液位计的接收器接收到的电磁波是一系列的大量的不同频率的电磁波。

　　怎样从这杂乱的电磁波中选出真实的液面反射来的电磁波，是雷达液位计能否准确测量液位的关键，这就需要一个选频电路。选频电路选择的依据是根据接受到的电磁波的能量来进行衡量。

　　电磁波在传播过程中受气相介质，被测介质的反射折射，金属容器壁等物质的碰撞吸收，能量会不断减弱，反射的次数越多能量损失越大，经过的距离越长能量损失越大。由于电磁波是垂直于被测液体的液面发射，其电磁波在被测液面的反射率大（折射率小），可近似为全反射，其在被测液体液面的能量损失，是电磁波回波损失小的。垂直于被测液面的空间距离是电磁波传播中短的距离，这个反射的电磁波在气相空间传播中能量损失也是小的，由此两点被测液位反射回来的电磁波的能量是电磁波频谱中大的，由此雷达液位计的选频电路得出被测液体的空高，从而计算得出被测液体的高度

　　雷达液位计使用中的问题

　　雷达液位计电磁波选频可以知道，返回接收器的电磁波的能量大小是雷达液位计选用电磁波频率的依据，从而决定着雷达液位计测量的准确性。如果正常使用中，被测液体所反射的电磁波的能量不是高的电磁波，那么雷达液位计就会选用其他的不真实的电磁波频谱，此时就会造成被测液位失真。

　　造成这种现象的原因，大体可以归为以下几点:

　　一、被测液体与雷达天线之间的净空中有较大面积的反射物，致使电磁波在到达液面之前被反射。造成这种现象的原因主要为:

　　1、被测容器内部有搅拌器、加热盘管、管线等金属物体，如果这些金属体裸露在被测液体的外部，而且正处于电磁波垂直传播的方向，如搅拌机旋转中的浆液转动，就会造成电磁波被提前反射回来，而造成被测液位偏高。

　　2、雷达液位计安装地点距离容器壁太近或不垂直与被测液面，使电磁波在传播中照射到容器内壁而提前反射回来；电磁波在被测液面反射过程中没有原路返回（斜射时），致使雷达液位计检测不到反射电磁波；液面反射的电磁波经多重反射能量损失过多，而没有被选频电路选中，以上多种情况造成雷达液位计测量失真。

　　二、波导体（绳缆、杆）上有挂料，电磁波沿着波导体传播中，在没有到达液面前遇到波导体上面的挂料而反射回来，产生虚假液位。安装的波导管不垂直与雷达液位计，造成电磁波斜射到波导管的内壁，而产生如同容器内壁一样的反射或多重反射而使测量失真。

　　三、被测液体与雷达天线之间的净空中，气相介质蒸汽浓度太大，致使电磁波在空间传播中，能量损失太大，甚至反射波根本到达不了雷达液位计的接收器。

　　被测液体有加热要求，上部安装搅拌机的情况下尤其严重，由于被测液体在加热搅拌中不断有蒸汽挥发，会造成液面以上的空间中充满了高浓度的介质蒸汽，其微小的液体颗粒不仅对电磁波产生漫反射而且会吸收大量的电磁波能量，使电磁波出现很大衰减，造成雷达天线无法接受回波信号。

　　被测液体中含有水份时，挥发的水蒸气对于电磁波的吸能更加严重。由于水汽具有易冷凝的特性，气相空间含有的水汽在罐顶罐壁附近会逐渐冷凝，积聚在一起形成较大的水汽滴，充斥在液位上方的空间里，对于电磁波具有强烈的吸能作用，致使电磁波的能量衰减过大无法到达雷达接收器，造成雷达液位计彻底失去工作能力。

　　四、雷达液位计天线附着赃物，致使电磁波刚刚发射出就被反射回来，甚至根本发射不出去。这样的状况即使使用防凝结的水滴形天线，也无法避免雷达液位计的突然失灵。

　　雷达液位计天线附着赃物是被测介质挥发的升级加重，被测液体净空中大量充斥着气相蒸汽，其会附着在雷达液位计的天线上，是易冷凝的高粘介质，雷达液位计安装在储罐顶部温度较低，挥发的介质蒸汽易在雷达天线上凝析附着，造成电磁波发射困难，情况严重时介质甚至在天线上结焦，损坏天线。

　　同样被测介质含有水份时，水汽易在天线上附着，致使电磁波发射不出去，使雷达液位计彻底失灵。

　　五、雷达液位计电路中的保护措施。雷达液位计是一种高科技的测量仪表价格昂贵，处于对仪表本身防护的需要，制造厂商普遍在电路中设置了很多保护措施，如超温保护、低电压保护，高液位保护，运行故障保护以及数据保持，错误锁定等液位检测防护措施。这些防护措施在日常使用中，如果雷达液位计出现问题，保护就会动作，造成雷达液位计停止工作，此时需要查找故障原因，清除恢复后雷达液位计才能正常使用。防护功能随厂商不同而设置，集成度高的防护措施多。如总线式的多功能雷达液位计，其本身的防护措施就多，日常维护要熟悉。

　　DCRD1000C2PBGP2LMA雷达物位计批发

　　(1)当测量液态物料时，传感器的轴线和介质表面保持垂直;当测量固态物料时，由于固体介质会有一个堆角，传感器要倾斜一定的角度。(2)尽量避免在发射角内有造成假反射的装置。要避免在距离天线近的1/3锥形发射区内有障碍装置(因为障碍装置越近，虚假反射信号越强)。若实在避免不了，建议用一个折射板将过强的虚假反射信号折射走。这样可以减小假回波的能量密度，使传感器较容易地将虚假信号滤出。(3)要避开进料...

　　雷达物位计是一种基于雷达技术的高精度、非接触式测量设备，广泛应用于多个工业领域，如钢铁、煤炭、水泥和化工等。其通过发射和接收电磁波来测量物料或液体的高度，具备测量精度高、使用寿命长、适用范围广等优势。因此，了解雷达物位计的价格和品牌，尤其是在中国市场上，显得尤为重要。

　　根据市场趋势，雷达物位计的价格因型号和功能而异。基础型雷达物位计通常在1000至3000元之间，例如某品牌的26GHz厘米波脉冲微波高频雷达液位计，定价为1800元。这类产品主要适用于相对简单的工况，具有基本的测量功能。

　　中高端型雷达物位计则具备更高的测量精度和更强的抗干扰能力，适合复杂的工作环境，价格范围在3000至10000元。例如，价格为3800元的80GHz毫米波透镜式高频平面天线抗干扰防腐型智能雷达液位计表现。

　　此外，还有高端及定制型雷达物位计，针对特定应用场景，如高精度测量或长距离测量，价格普遍超过10000元。比如，E+H喇叭型的FMR51-BCACCBBCA5RVJ+型号售价为1.4万元。

　　在国内市场上，有几家的品牌厂商。淮安润中仪表科技有限公司推崇质量优先的理念，其产品涵盖雷达物位计等多种仪表，服务宗旨备受客户好评。北京古大仪表有限公司作为行业领先者，提供射频导纳开关和多系列脉冲型雷达物位计，凭借精湛的技术和用户良好体验良好声誉。

　　西安德创在雷达物位计技术研发上具有显著优势，为石油、电力等行业提供稳定的产品。北京精波仪表有限公司注重技术，以高品质雷达物位计广泛服务于多个行业。同样，青岛精诚仪器仪表有限公司在水质、气体和粉尘检测仪器方面表现突出，能够提供的技术咨询和解决方案。此外，陕西声科专注于物位测量技术的持续研发，雷达物位计在精度和稳定性上都有突出表现。

　　通过结合各品牌的产品特点及价格区间，用户在选择雷达物位计时，应根据自身需求选择适合的型号与品牌。未来，随着工业自动化需求的不断增加，雷达物位计市场将持续扩展，产品的技术与功能升级将成为行业发展的重要趋势。因此，关注这一市场的动态，对于从事相关行业的人士尤为重要。

　　一、设计特■ 获得高计量交接精度以监测大容量液体设备

　　■ 通过第三方 IEC 61508 SIL 2 或 SIL 3 认

　　■ 可以提供更高的性

　　■ 型二合一功能可提供冗余液位测量

　　■ 2 线制 IS 总线电源使得安装便捷

　　■ 包括有线和 / 或无线数输

　　■ 可用于测量大容量储罐类型和产品 （范围包括液化气、轻油产品、原油以及沥青等）

　　提高测量精度、工厂效率和性

　　- 为大容量液体储罐提供高的液位精度

　　5900S 液位计及其 0.5 毫米或1毫米的仪表精度可将液位测量的不确定度降至。它通过提供以下功能优化您的存储运营:

　　■ 符合 OIML 和其他法定计量机构认的计量交接精度

　　■ 的库存管理

　　■ 的损耗控制数据

　　5900S 通常与高精度多点温度传感器配合使用，以计算高精度的 API 标准净体积。

　　- 使运营更加

　　■ 没有移动零件可提高性和减少中断

　　■ 大多数 5900S 天线类型都可以安装在运行中的储罐上

　　■ 艾默生智能无线技术可大幅减少安装成本，让您可轻松操作远程储罐

　　■ 5900S 是艾默生完整的储罐液位计量解决方案的一部分，艾默生已为 100,000 多个大容量液体储罐提供了储罐计量服务

　　- 提高溢出等级

　　■ 型二合一功能在一个外壳中有两个雷达液位计，可分别进行液位和溢出测量

　　■ 符合 IEC 61508 的 SIL 2 和 SIL 3 认

　　■ 符合 API 2350 兼容解决方案

　　获取完整的液位和库存信息

　　罗斯蒙特 5900S 是一款性能且具有计量交接精度的非接触式雷达液位计，适用于罐区和炼油厂。它通常会集成到高性能储罐计量系统中，包括用于计算净体积的平均温度测量。数据将传输到控制室，然后在一台主机或 TankMaster 库存软件包中显示。

　　艾默生的智能无线解决方案可作为备选方案针对远程储罐以及远距离现场接线不可用的应用，从而节省安装成本。

　　5900S 液位计提供天线选件以适应大容量液体存储应用和储罐类型。

　　- 自滴落设计不受冷凝影响

　　由于天线发射微波的抛光 PTFE 表面是倾斜的，因此其更不易受冷凝水或冷凝物的影响。冷凝液滴不会覆在有源天线上，因此，雷达信号不会因冷凝而衰减，从而确保更高的精度和的性。

　　- SIL 功能

　　罗斯蒙特 5900S 通过 SIL 2 和 SIL 3 认适用于防溢出系统。

　　带有 SIL 选件的 5900S 将在预设液位单独的报警回路并触发罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 上的继电器输出。报警信号可连接到紧急停车系统 (ESD)/ 自动防溢出系统 (AOPS)。

　　SIL 2 需要一个 5900S。SIL 3 通过二合一 5900S 实现。配有SIL 继电器输出的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 也是 SIL 性所的。

　　- 可实现成本的冗余液位测量二合一液位计

　　5900S 液位计可在变送器表头中集成两个电子单元。

　　独有的二合一解决方案可在一台液位计中提供一个主要和一个备用单元，或一台液位计加上一个独立的、基于雷达的高高液位报警功能。

　　二合一解决方案还可通过组态进行实时增量校验，以比较两个单元的信号。

　　与安装两台液位计相比，二合一解决方案使机械和电气安装更加简便。

　　二、订购信息

　　1. 带抛物面天线的罗斯蒙特 5900S 雷达液位计

　　带抛物面天线的罗斯蒙特 5900S 是一款性能的非接触式雷达液位计。它是在带固定顶盖、不带导波管储罐上安装的良选。因其具有窄雷达波束和高信噪比的特性，抛物面天线可安装在现有的检修孔盖上并靠近储罐壁。在某些情况下，还可安装在带浮顶的储罐上，用于测量向下至顶盖上目标板的距离。

　　■ 可测量各种产品，包括轻油产品、重质燃料油以及沥青等

　　■ 天线设计不受产品积聚和冷凝影响

　　■ 计量交接精度符合 OIML R85:2008

　　■ 基于 IEC 61508，符合 SIL 2 和 SIL 3 认

　　■ 二合一功能可用于冗余液位测量

　　■ 采用 2 线制低电压 Tankbus 进行通讯，便于安装

　　■ 通常安装在运行中的储罐上

　　表 1. 带抛物面天线的 5900S 雷达液位计的订购信息

　　(1) 要求冗余代码为 2 且带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 3。如果其中一个液位计处于报警模式，则发出报警。不适用于性能等级代码 X。

　　(2) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 S。

　　(3) 要求代码为 Q4 的选件。不适用于性能等级代码 X。

　　(4) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(5) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元 （具有相应类型认）或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(6) 要求代码为 S4 的选件。

　　(7) 不包括法兰。

　　(8) 不适用于代码为 U1 的选件。

　　(9) 要求认 (SIS) 的代码为 S 或 3。

　　(10) 书包括保压接液部件。

　　(11) 要求罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。

　　2. 带喇叭形天线的罗斯蒙特 5900S 雷达液位计

　　带喇叭形天线的罗斯蒙特 5900S 是一款非接触式雷达液位计。其管嘴更小，直径小200 毫米（8 英寸），可轻松安装在顶盖固定的储罐上。

　　■ 可测量各种产品（沥青或类似产品除外，此类产品建议使用抛物面天线进行测量）

　　■ 计量交接精度符合 OIML R85:2008

　　■ 基于 IEC 61508，符合 SIL 2 和 SIL 3 认

　　■ 二合一功能可用于冗余液位测量

　　■ 采用 2 线制低电压 Tankbus 进行通讯，便于安装

　　■ 通常安装在运行中的储罐上

　　表 2. 带喇叭形天线的 5900S 雷达液位计的订购信息

　　(1) 要求冗余代码为 2 且带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 3。如果其中一个液位计处于报警模式，则发出报警。不适用于性能等级代码 X。

　　(2) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 S。

　　(3) 要求代码为 Q4 的选件。不适用于性能等级代码 X。

　　(4) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(5) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元 （具有相应类型认）或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(6) 要求代码为 S4 的选件。

　　(7) 要求认 (SIS) 的代码为 S 或 3。

　　(8) 书包括保压接液部件。

　　(9) 要求罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。

　　3. 带有导波管阵列天线的罗斯蒙特 5900S 雷达液位计

　　带阵列天线的罗斯蒙特 5900S 是一款用于导波管测量的、性能的非接触式雷达液位计。它提供固定式和铰接盖式两个版本。

　　典型应用包括带浮顶的原油储罐和带 / 不带内浮顶的汽油 / 成品油储罐。

　　■ 适用于原油、汽油或同类产品

　　■ 计量交接精度符合 OIML R85:2008

　　■ 基于 IEC 61508，符合 SIL 2 和 SIL 3 认

　　■ 二合一功能可用于冗余液位测量

　　■ 有效管道内生锈或产品沉积

　　■ 采用 2 线制低电压 Tankbus 进行通讯，便于安装

　　■ 铰接盖式版本更易于产品取样和人工投尺测量

　　■ 通常安装在运行中的储罐上

　　表 3. 带导波管阵列天线的 5900S 雷达液位计的订购信息

　　(1) 要求冗余代码为 2 且带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 3。如果其中一个液位计处于报警模式，则发出报警。不适用于性能等级代码 X。

　　(2) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 S。

　　(3) 要求代码为 Q4 的选件。不适用于性能等级代码 X。

　　(4) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(5) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元 （具有相应类型认）或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(6) 要求代码为 S4 的选件。

　　(7) 要求计量交接类型认代码为 0 或 R，并且天线尺寸为 6 或 8。

　　(8) 不适用于代码为 U1 的选件。

　　(9) 要求认 (SIS) 的代码为 S 或 3。

　　(10) 书包括保压接液部件。

　　(11) 要求罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。

　　4. 带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900S 雷达液位计

　　带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900S 是一款性能的非接触式雷达液位计，用于测量加压或低温液化气。雷达信号在导波管内传输，即便在液体表面沸腾的情况下，也能使液位计获得强的回波。

　　■ 计量交接精度符合 OIML R85:2008

　　■ 基于 IEC 61508，符合 SIL 2 和 SIL 3 认

　　■ 二合一功能可用于冗余液位测量

　　■ 具备参考设备功能，可在储罐运行时进行测量校验

　　■ 采用 2 线制低电压 Tankbus 进行通讯，便于安装

　　■ 内置压力传感器用于蒸发补偿，可提供测量性能

　　■ 集成球阀

　　表 4. 带 LPG/LNG 天线的 5900S 雷达液位计的订购信息

　　(1) 要求冗余代码为 2 且带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 3。如果其中一个液位计处于报警模式，则发出报警。不适用于性能等级代码 X。

　　(2) 要求带继电器输出 (SIS/SIL) 的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 的代码为 S。

　　(3) 要求代码为 Q4 的选件。不适用于性能等级代码 X。

　　(4) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元或 TankMaster。附带认的板和密封套

　　件。不适用于性能等级代码 X。

　　(5) 要求带相应计量交接类型认的罗斯蒙特 2410 储罐 Hub。要求一体式 2410 显示单元、罗斯蒙特 2230 显示单元 （具有相应类型认）或 TankMaster。附带认的板和密封套件。不适用于性能等级代码 X。

　　(6) 要求代码为 S4 的选件。

　　(7) 包括集成球阀。

　　(8) 包括集成球阀和压力变送器。

　　(9) 要求危险场所认代码为 I1、 I2、 I5、 I6 或I7。(10) 要求认 (SIS) 的代码为 S 或 3。

　　(11) 书包括保压接液部件。

　　(12) 要求罗斯蒙特 2410 储罐 Hub 中带有一个或多个继电器输出。

　　三、技术规格

　　仪表精度

　　高精度:±0.5 毫米（0.020 英寸）

　　标准精度:±1 毫米（0.039 英寸）

　　温度稳定性

　　在 -40 至 +70°C（-40 to 至 158°F）的环境中 < ±0.5 毫米（0.020 英寸）

　　现场总线（标准）

　　FOUNDATION™ 现场总线 FISCO (Tankbus)

　　更新时间

　　每 0.3 秒重新测量一次

　　可重复性

　　0.2 毫米（0.008 英寸）

　　高液位变化率

　　高 200 毫米 / 秒

　　计量铅封

　　是

　　安装注意事项

　　请参阅罗斯蒙特 5900S 参考手册

　　测量原理

　　FMCW 方法（Frequency Modulated Continuous Wave，调频连续波）是指传输的雷达信号具有在 10 千兆赫周围线性频率变化的特点。当接收到反射后，液体表面反射的频率与通过天线发射的信号频率相比有轻微差异。频率差与天线和液体表面之间的距离成正比，因此与液位也成正比。该技术可获得稳定的测量值。

　　通讯 / 显示 / 组态

　　输出变量及单位

　　■ 液位和空高:米、厘米、毫米、英尺或英寸

　　■ 液位变化率:米/秒、米/小时、英尺/秒、英尺/小时、英寸/分钟

　　■ 信号强度:毫伏

　　组态工具

　　罗斯蒙特 TankMaster WinSetup、现场手持通讯器

　　FOUNDATION™ 现场总线特征

　　对性敏感

　　否

　　静态电流消耗

　　51 毫安

　　启动电压

　　9.0 VDC

　　设备电容 / 电感

　　请参阅后页的 “ 产品认 ”版块

　　类别（基本或链路主设备）

　　链路主设备 (LAS)

　　可用 VCR 数目

　　多 20 个，包括一个固定式

　　链路

　　多 40 个

　　小槽口时间 / 大响应延迟 / 小信息间延迟

　　8/5/8

　　功能块和执行时间

　　1 个资源功能块。

　　5 个转换器功能块（液位、寄存器、Adv_Config、体积和LPG）。

　　6 个模拟输入 (AI) 功能块:10 毫秒，2 个模拟输出 (AO) 功能块:10 毫秒。

　　1 个比例 / 积分 / 微分 (PID) 功能块:15 毫秒

　　1 个信号表征器 (SGCR) 功能块:10 毫秒，1 个积分器 (INT)功能块:10 毫秒，

　　1 个数学 (ARTH) 功能块:10 毫秒，1 个输入选择器 (ISEL) 功能块:10 毫秒。

　　1 个控制选择器 (CS) 功能块:10 毫秒，1 个输出分配器 (OS)功能块:10 毫秒。

　　实例化

　　是

　　符合 FOUNDATION™ 现场总线标准

　　ITK 5.2

　　PlantWeb 警报支持

　　是

　　操作支持向导

　　重新开始测量，写入保护设备，恢复出厂设置 - 测量组态，启动 / 停止设备模拟，设置为液面，重置统计信息，更改模式，寄存 / 移除假回波，刷新回波峰，校验针，更改气相压力，更改蒸汽温度。

　　高级诊断

　　软件、存储器 / 数据库、电子部件、内部通讯、模拟、液位补偿、液位测量、环境温度、气相压力 / 温度补偿、LPG 校验针以及手动测量值等。

　　电气

　　Tankbus 电缆布线

　　0.5-1.5 mm2 (AWG 22-16) 屏蔽双绞线

　　电源

　　FISCO:9.0 - 17.5 VDC，对性不敏感（例如 2410 储罐Hub）

　　实体:9.0 - 30.0 VDC，对性不敏感

　　总线电流消耗

　　50 毫安（二合一版为 100 毫安）

　　微波输出功率

　　< 1 毫瓦

　　机械

　　外壳材质及表面处理

　　聚酯漆涂层压铸铝材

　　电缆入口（连接件 / 密封接头）

　　两个 ½ - 14 NPT，用于电缆密封接头或导线管。变送器交付时，随附有一个用于密封未使用端口的金属堵头。

　　可选:

　　■ M20 x 1.5 导线管 / 电缆接头

　　■ 金属电缆密封接头 (½ - 14 NPT)。

　　■ 4 针插头型 Eurofast 连接器或 A 型 Mini 4 针插头型 Minifast连接器

　　总重量

　　■ 5900S 变送器头:单一版为 5.1 千克（11.2 磅），二合一版为 5.4 千克（11.9 磅）

　　■ 带喇叭形天线的 5900S:约为 12 千克（26 磅）

　　■ 带抛物面天线的 5900S:约为 17 千克（37 磅）

　　■ 带导波管阵列天线的 5900S:约为 13.5-24 千克（30-53 磅）

　　■ 带 LPG/LNG 天线的 5900S:6 英寸 150 psi 型约为 30 千克（66 磅）； 6 英寸 300 psi 型约为 40 千克（88 磅）

　　天线

　　5900S 天线采用自滴落设计，某些型号的天线还包括倾斜的抛光 PTFE 表面。较大限度地减少了天线上的冷凝水，雷达信号不会因冷凝而衰减。因此，无需维护操作，而且还提高了其准确性和性。根据储罐类型、储罐开口和应用可以选择适合的一款天线。

　　变送器表头

　　5900S 天线类型均可匹配同一变送器表头，从而将备用零件的需求降至。

　　■ 双仓室变送器外壳将电子部件和接线分开，更换时无需打开储罐

　　■ 可抵御雷电、湿气 / 雨水，而且外壳表面可耐受硫磺和盐雾环境

　　■ 电子部件包括一个或两个封闭单元。

　　二合一解决方案在同一个外壳中安装了两个一样的电气隔离电子单元。

　　5900S 拥有变送器频率在线调整功能，它使用一个晶体振荡器来控制输出频率，可达到更高的精度。这是无需液位计重新标定的原因之一。

　　环境

　　工作环境温度

　　-40 至 +70°C（-40 至 +158°F）。启动温度为 –50°C(–58°F)

　　储存温度

　　-50 至 +85°C（-58 至 +185°F）

　　湿度

　　0-100% 相对湿度

　　侵入防护等级

　　IP 66/67 和 Nema 4X

　　抗振性

　　IEC 60770-1 等级 1 和 IACS UR E10 测试 7

　　电信

　　符合:

　　■ FCC 15B A 类和 15C

　　■ R&TTE（EU 指令 99/5/EC）ETSI EN 302372； EN 50371

　　■ IC (RSS210-5)

　　电磁兼容性

　　■ EMC（EU 指令 2004/108/EC）EN 61326-1；EN 61326-3-1

　　■ OIML R85:2008

　　瞬变 / 内置雷电保护

　　根据 IEC 61000-4-5，电压 2 千伏等级接地。符合 IEEE 587 B类瞬变保护及 IEEE 472 浪涌保护。

　　压力设备指令 (PED)

　　97/23/EC

　　低电压指令 (LVD)

　　LVD（EU 指令 2006/95/EC）EN/IEC 61010-1

　　版本

　　1. 5900S 标准版

　　内置 Tankbus 终端电阻

　　有（需要时可连接）

　　菊花链

　　是

　　2. 5900S 二合一版

　　仪表精度(1)

　　± 0.5 毫米（0.020 英寸）

　　分离

　　液位计电子部件采用电气分离形式，两个电子单元共用一根天线

　　接线

　　单独或常规

　　储罐 Hub 连接

　　■ 将两个单元连接到一个 Hub，或

　　■ 将单元分别连接到不同的 Hub

　　内置 Tankbus 终端电阻

　　单 Tankbus 连接:有（需要时可连接）。

　　双 Tankbus 连接:可终止主 Tankbus。

　　菊花链

　　是

　　3. 5900S SIL 版

　　分离

　　液位计电子部件采用电气分离形式，SIL 3 版有共用天线

　　内置 Tankbus 终端电阻

　　否

　　菊花链

　　是

　　本质报警信号的电气属性

　　正常状态下，12.5 VDC，1-2 毫安（无报警）

　　接线

　　■ 其他单独的报警用 2 线电缆，或

　　■ 由两根 2 线电缆合并而成的单根电缆（报警和液位）

　　4. 带抛物面天线的 5900S

　　储罐内的工作温度

　　高 +230°C (+445°F)

　　测量范围

　　法兰以下 0.8 至 30 米（2.6 至 100 英尺）

　　可测量 0.5 至 50 米（1.6 至 164 英尺）。精度可能会下降。

　　如需更长的测量范围，请咨询当地代表。

　　压力范围

　　卡箍 / 螺纹式:-0.2 至 0.2 巴（-2.9 至 2.9 psig）

　　焊接式:-0.2 至 10 巴（-2.9 至 145 psig）

　　暴露在储罐环境中的材质

　　天线:材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404。

　　密封:PTFE

　　O 型圈:FEP 氟聚合物

　　天线尺寸

　　440 毫米（17 英寸），定制尺寸的天线请咨询厂家。

　　人孔尺寸和安装

　　500 毫米（20 英寸）开口。

　　使用法兰球将抛物面天线安装在人孔盖上。其设计可在一定范围内轻松调整天线倾角和方向。

　　灵活的法兰球无需装置即可安装在水平或倾斜的人孔上。

　　5. 带喇叭形天线的 5900S

　　储罐内的工作温度

　　高 +230°C (+445°F)

　　测量范围

　　法兰以下 0.8 至 20 米（2.6 至 65 英尺）。

　　可测量 0.5 至 30 米（1.6 至 100 英尺），精度可能会下降。

　　压力范围

　　-0.2 至 2 巴（-2.9 至 29 psig）

　　暴露在储罐环境中的材质

　　天线和法兰:材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404。

　　密封:PTFE

　　O 型圈:Viton® 氟橡胶

　　天线尺寸

　　175 毫米（7 英寸），定制尺寸的天线请咨询厂家。

　　管嘴直径

　　小 200 毫米（8 英寸）

　　储罐连接件

　　可使用水平法兰；安装位置靠近储罐壁时，可选用 4° 倾斜法兰。

　　要求高精度和性时，可使用水平安装法兰。液位计安装在靠近储罐壁的位置时，可使用 4° 倾斜安装法兰，以达到高精度。

　　6. 带导波管阵列天线的 5900S

　　储罐内的工作温度

　　-40 至 120°C（-40 至 248°F）

　　测量范围

　　法兰以下 0.8 至 30 米（2.6 至 100 英尺）

　　可测量 0.5 至 40 米（1.6 至 130 英尺）。精度可能会下降。

　　如需更长的测量范围，请咨询当地代表。

　　压力范围

　　固定安装型:20°C (68°F) 时 -0.2 至 2 巴（-2.9 至 29 psig）。

　　铰接盖安装型:5 至 8 英寸管道为 -0.2 至 0.5 巴（-2.9 至7.2 psig）。

　　10 和 12 英寸管道为 -0.2 至 0.25 巴（-2.9 至 3.6 psig）。

　　暴露在储罐环境中的材质

　　天线:聚苯硫醚 (PPS)

　　密封:PTFE

　　O 型圈:氟硅橡胶

　　法兰:材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404

　　导波管尺寸

　　5、6、8、10 或 12 英寸，定制尺寸的导波管请咨询厂家。

　　天线尺寸

　　5、6、8、10 或 12 英寸，定制尺寸的天线请咨询厂家。

　　储罐连接件

　　5 英寸孔型符合 ANSI 5 英寸 150 级

　　6 英寸孔型符合 ANSI 6 英寸

　　150 级 /DN 150 PN 16

　　8 英寸孔型符合 ANSI 8 英寸

　　150 级 /DN 200 PN 10

　　10 英寸孔型符合 ANSI 10 英寸

　　150 级 /DN 250 PN 16

　　12 英寸孔型符合 ANSI 12 英寸 150 级

　　低损耗模式

　　为达到计量交接大容量液体存储应用所需的精度，天线采用低损耗技术，该技术专为罗斯蒙特储罐计量产品而发明，用于在导波管中心传输雷达波。

　　这样可以消除由于导波管内部生锈和产品沉积而导致的信号衰减和精度下降。

　　7. 带 LPG/LNG 天线的 5900S

　　球阀的工作温度

　　-55 至 90°C（-67 至 194°F）

　　储罐内的工作温度

　　-170 至 90°C（-274 至 194°F）

　　测量范围

　　法兰以下 1.2 至 30 米（3.9 至 100 英尺）

　　可测量 0.8 至 60 米（2.6 至 200 英尺）。精度可能会下降。如需更长的测量范围，请咨询当地代表。

　　压力范围

　　-1 至 25 巴（-14.5 至 365 psig）。

　　注意！法兰的压力等级可能高于 25 巴，但大储罐压力仍为25 巴。

　　压力传感器（可选）

　　暴露在储罐环境中的材质

　　天线和法兰:材质符合 AISI 316/316L 和 EN 1.4401/1.4404。密封:石英和 PTFE

　　导波管尺寸兼容性

　　天线可安装于 4 英寸 sch. 10、4 英寸 sch 40 或 100 毫米（内径 99 毫米）的导波管。如天线尺寸需定制，请咨询厂家。

　　法兰尺寸和等级

　　4 英寸 150/300 级

　　6 英寸 150/300 级

　　8 英寸 150/300 级

　　压力密封

　　附带双阻断功能的压力密封件由石英 / 陶瓷窗和防火球阀构成。使用压力传感器，可修正因蒸气而导致的偏差，从而获得测量性能。

　　校验可能性

　　通过参考设备功能，可在储罐运行时进行测量校验。安装在导波管孔内的校验针以及位于下方导波管末端的带校验环的反射板可在固定的预定义距离提供参考回波。

　　四、产品认

　　五、尺寸图

　　图 1. 带抛物面天线的罗斯蒙特 5900S 尺寸

　　图 2. 带喇叭形天线的罗斯蒙特 5900S 尺寸图

　　图 3. 带导波管阵列天线的罗斯蒙特 5900S 尺寸图

　　图 4. 带 LPG/LNG 天线的罗斯蒙特 5900S 尺寸图

　　DCRD1000C2PBGP2LMA雷达物位计批发

　　主营产品:

　　超声波液位计  Endress+Hauser仪表  E+H电磁流量计  E+H压力变送器  E+H超声波液位计  横河EJA压力变送器  YOKOGAWA仪表  横河电磁流量计  横河涡街流量计  E+H恩德斯豪斯仪表  西门子压力变送器  西门子超声波液位计  西门子电磁流量计  西门子温度变送器  西门子阀门定位器  和利时DCS模块卡件  KROHNE科隆仪表  贺德克HYDAC液压产品  Fisher费希尔阀门  磁翻板液位计

　　雷达物位传感器的测量原理 雷达物位传感器基于时域反射（TDR）原理，通过发射26GHz或80GHz高频电磁波并计算回波时间差实现物位测量。电磁波在空气中传播速度接近光速（3×10⁸m/s），1ns的时间分辨率对应15cm的测量精度。某石化储罐实测显示，80GHz传感器对ε=1.8的柴油测量误差仅±2mm，比超声波传感器精度提高5倍。相位干涉技术可识别0.1°的相位变化，将分辨率提升至0.1mm级。传感器通常采用FFT算法处理回波信号，能在-40～200℃环境稳定工作。