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1、雷达液位计的测量原理

循环水场冷水池原有液位测量使用的是雷达液位计。雷达液位计的原理为液位计发射电磁波遇到介质反射回液位计。雷达液位计由液位计探头和变送单元组成。液位计探头即液位计天线通常为喇叭口形状，液位计天线可以以波束的形式发射电磁波信号，电磁波到达被测介质表面后反射，沿原路返回，再被发射天线所接收。由此可知，电磁波发射和反射时间相同。设定电磁波发射到接收的运行时间为 t，雷达液位计到所测介质的距离为 L，被测储池的总高度为 D，液位高度为 C，电磁波速度为 V，根据速度、时间和距离的关系可得以下公式： L=Vt/2 (1) 、C=D-L (2)

电磁波的速度是光速 3×108 m/s，是已知的。雷达液位计通过测量电磁波的收发频率差，收发频率差与电磁波运行时间成正比，通过计算可以得出液位计天线到介质表面的距离，即液位。

根据电磁波的传输类型，分为两种。普通雷达液位计为调频连续波。导波雷达液位计发射的是脉冲波。雷达液位计也有四线制和两线制之分。四线制一般都是高精度的计量雷达液位计，精度在0.5～1.0mm，输出通常为总线信号。两线制的是过程级雷达液位计，精度是2～3mm，输出为4～20mA+HART信号。24VDC供电的两线制雷达液位计，应用比较多，与四线制相比，可节省电气电缆的采办，节约成本。循环水场冷水池使用的嘉可仪表生产的JK系列雷达液位计，采用的是两线制调频连续波式液位计。

根据雷达探头的形状不同，雷达液位计可分为喇叭口、过程密封、抛物面、棒状天线。喇叭口天线是使用最广泛的雷达液位计类型。过程密封天线外层材质为 PTFE，主要用于测量酸碱等有腐蚀性介质，另外因过程密封天线的外观为弧形，若有凝结水产生，不易附着在天线上，也可用于密闭空间、湿度大的环境液位测量。抛物面天线，由于天线面积大，测量强度高，主要是用于测量沙石等固体物位测量。棒状天线由于其容易受干扰，已经逐渐被淘汰。