E+H雷达液位计的应用优势和性能

应用

• 液体、浆料和污泥的连续非接触式液位测量

• 过程连接：螺纹连接或安装架

• 最大测量范围：50 m (164 ft)

• 温度：  –40 … +200 °C (–40 … +392 °F)

• 压力：  –1 … +20 bar (–14.5 … +290 psi)

• 测量精度：±1 mm (±0.04 in)

优势

• 提供 PVDF 天线、PTFE 水滴型天线或 PEEK 天线，可搭配小尺寸过程连接使用

• 即使采用小尺寸过程连接，也能达到优异的信号聚集效果，从而确保可靠测量

• 直观的用户界面，引导用户轻松完成设备调试

• 通过 Bluetooth®蓝牙无线技术进行调试、操作和维护

• 通过 SIL2 认证，符合 IEC 61508 标准；最高满足 SIL3 功能安全等级（同构冗余 系统）

• 引导式菜单帮助用户轻松完成 SIL/WHG 功能安全测试

测量原理

Micropilot 是基于调频连续波原理（FMCW）工作的“俯视式”测量系统。天线向介质方向发射频率 连续变化的电磁波。电磁波到达介质表面后发生反射，反射回波再次被天线接收。

 1      FMCW 原理：发送和反射连续波

R     测量参考点

D     参考点至介质表面的距离

输入

测量变量                                    测量变量为参考点至介质表面间的距离。基于输入的空标距离“E”计算物位。

波束射至罐底的位置即为量程起点。特别是在带球形底座或锥形出料口的罐体中，物位低于此 点，便无法测量。

最大测量范围

最大测量范围取决于天线尺寸和结构设计。

 

天线	最大测量范围
PVDF 全密封天线，40 mm (1.5 in)口径	40 m (131 ft)
PTFE 水滴型天线，50 mm (2 in)口径	50 m (164 ft)
PEEK 一体式天线，20 mm (0.75 in)口径	10 m (32.8 ft)
PEEK 一体式天线，40 mm (1.5 in)口径	22 m (72 ft)

 

有效测量范围

有效测量范围取决于天线尺寸、介质反射特性、安装位置和任何可能的干扰反射。 理论上，天线末端可以作为量程终点。

为避免天线因腐蚀性介质受损或出现沉积物粘附，应选择天线末端下方 10 mm (0.4 in)位置处作 为量程终点。

A     天线长度+ 10 mm (0.4 in)

B     有效测量范围

C      50 … 80 mm (1.97 … 3.15 in)；介质 εr <2

H     容器高度

R     参考测量点，具体取决于天线系统（参见“机械结构”章节）

测量低介电常数(εr <2）的介质时，介质液位很低（低于液位 C），可以看到罐底。在此范围内 测量时精度必然降低。如无法接受，在此类应用场合中应将零点设置在罐底上方 C 位置处（如图 所示）。

以下章节列举了介质分组及对应的有效测量范围。如果介质的介电常数未知，建议采用 B 组介质 的介电常数，确保可靠测量结果。

发射功率

• 峰值功率：6.3 mW

• 平均输出功率：63 µW

输出

 

输出信号	HART 信号编码： FSK ±0.5 mA，在整个电流范围内 数据传输速率： 1 200 Bit/s 电气隔离： 是 电流输出 4 … 20 mA 叠加 HART 数字量信号，两线制 提供三种不同的电流输出模式： • 4.0 … 20.5 mA • NAMUR NE 43：3.8 … 20.5 mA（出厂设置） • 美标：3.9 … 20.8 mA
报警信号	电流输出 故障模式（符合 NAMUR NE 43 标准）： • 最小报警电流（=出厂设置）：3.6 mA • 最大报警电流：22 mA 现场显示单元 状态信号（符合 NAMUR NE 107 标准）： 纯文本显示 调试软件（通过服务接口（CDI）） 状态信号（符合 NAMUR NE 107 标准）： 纯文本显示 调试软件（通过 HART 通信） 状态信号（符合 NAMUR NE 107 标准）： 纯文本显示

 

接线端子分配                            单腔室外壳

 3      接线腔中的接线端子和接地端

1      接线端子（+）

2     接线端子（-）

3      内部接地端

双腔室外壳

 4      接线腔中的接线端子和接地端

1      接线端子（+）

2     接线端子（-）

3      内部接地端

性能参数

• 温度：+24 °C (+75 °F) ±5 °C (±9 °F)

• 压力：960 mbar abs. (14 psia) ±100 mbar (±1.45 psi)

• 湿度：60 % ±15 %

• 反射面：金属板，直径 ≥ 1 m (40 in)

• 在信号波束内无强干扰反射

参考测量精度

测量精度

测量精度为非线性度、不可重复性和迟滞性的总和。

• 测量范围不超过 0.8 m (2.62 ft)时：最大±4 mm (±0.16 in)

• 测量范围超过 0.8 m (2.62 ft)时：±1 mm (±0.04 in)

不可重复性

测量精度中已考虑不可重复性。

≤ 1 mm (0.04 in)

实际操作条件与参考操作条件不一致时，安装条件引起的零点漂移最大可达

±4 mm (±0.16 in)。调试过程可输入校正值（偏置量 参数）消除可以消除额外产生的零点漂 移。