古大物位计介绍古大

古大物位计介绍古大第1页/共57页一、雷达物位技术简介第2页/共57页1、雷达测距技术的发展史

1935年世界第一台雷达（英国）；

1970年第一台应用物位测量的雷达（FMCW）；

1980年第一台脉冲物位雷达（Pulse）

1997年第一台二线制雷达（VEGA）；

2003年国内第一台实用物位雷达（古大）；

2007年国内第一台26G高频实用物位雷达（古大）；

2009年雷达物位计已得到广泛的应用（中国）；

第3页/共57页2、雷达应用种类（1）脉冲雷达物位计（Pulse）高频：26G脉冲雷达物位计低频：6G脉冲雷达物位计

导波雷达物位计

（2）调频连续波雷达物位计（FMCW）第4页/共57页二、雷达物位产品技术特征第5页/共57页

1、信号处理技术分类（1）脉冲发射时间采样（Pulse）（2）调频连续波（FMCW）第6页/共57页PULSE与FMCW技术物位计特点对比：

PULSE：直接测量时间计算得到距离；

采用时间扩展技术处理；

回波直接处理，不需要FFT；

低功耗本安；

代表厂商：VEGA，E+H，SIEMENS，GODAFMCW：频域间接测得物位；

需要内置傅里叶（FFT）算法；

功耗大，一般为四线制仪表；

大量多重回波或有顶部安装导管算法影响；

代表厂商：ROSEMOUNT，SAAB，SIEMENS

其它：精度及稳定性无明显差别；

应用频率基本相同；第7页/共57页2、雷达物位计频率分布

低频脉冲雷达6Ghz左右对应真空中波长50mm频率导波雷达频率500M~2Ghz

高频脉冲雷达25Ghz左右对应真空中波长12mm

第8页/共57页3、高频、低频雷达波特征

高频率雷达：

频率越高，波束角越小；

波长短，精度高；

天线尺寸小，信号增益大能量集中；

罐内杂物影响小，不易产生虚假回波；

盲区小，小罐测量效果好；

低介电常数、小颗粒粉末固体界面反射效果好。

低频率雷达：

波束穿透力强，可适用特强水蒸气、特强粉尘工况；

天线尺寸大不易受凝结、挂料的影响；

液体大波动、大块料测量效果好于高频。第9页/共57页4、导波雷达技术特征

导波雷达（TDR）为接触式雷达，雷达波频率低，沿导波电缆（天线）传播。特点如下：

安装空间要求特定；

时间扩展技术直接得到物位值；低功耗、二线本安；

测量精度稳定性与非接触雷达相当；

抗凝结、穿透力良好；

特殊高温高压环境；天线必须与被测物相接触，量程不能过长，磨损易损坏；

对比非接触雷达安装略显复杂;第10页/共57页三、古大物位计产品介绍第11页/共57页

北京古大仪表有限公司是国内工艺技术领先的物位仪表专业研究、开发与生产的公司，在物位仪表的研究、开发、生产、销售和服务等方面，北京古大公司始终保持国内的领先地位，并努力赶超国际领先技术。古大是一个团结和谐的集体，我们的企业有优良的企业文化，公司员工善良、聪明、积极进取，以开发国内技术领先的仪表；推动民族工业的发展为己任。我们对用户的满意抱有强烈的使命感，同时我们也为自己创造性的劳动而充满自豪。

作为一家专业的物位仪表研发生产公司，我们致力于为用户提供可靠、质优价廉的产品。公司目前拥有GDAS5X系列射频导纳物位开关、GDSL60X系列和GDSL55X系列一体化超声波物位计、GDSL53X系列分体式超声波物位计、GDGW5X系列导波雷达物位计、GDRD5X系列脉冲雷达物位计，以及具有当今国际水平的26G超高频脉冲雷达物位计五个系列四十多种产品。北京古大仪表有限公司简介第12页/共57页北京古大仪表有限公司及其雷达技术

技术基础:

源于德国，经过消化、吸收、改进的过程，使古大雷达产品的性能指标达到与国际水平；并具有先进的回波处理技术、方便友好的中文调试界面、HART通讯二线本安/四线隔爆等常规设计。

优势:

国内超四万台雷达的现场使用经验；

特殊结构雷达设计技术；

复杂工况解决措施防凝结、吹扫等；

用户至上服务理念；

价格优势。第13页/共57页北京古大仪表物位产品介绍

（1）GDRD5X系列26GHz脉冲雷达物位计强腐蚀性液体压力温度一般液体温度和压力可较高，一定腐蚀性。抗强腐蚀、无盲区小罐固体大量程较高的温度压力、强粉尘等小量程固体大量程液体（εr小）经济GDRD55GDRD56GDRD57GDRD58GDRD59+吹扫+万向节+散热片+吹扫+万向节+散热片+吹扫+散热片第14页/共57页

（2）GDRD5X系列6.3GHz脉冲雷达物位计强腐蚀/腐蚀性液体压力温度一般液体温度和压力可高些，强腐蚀性。液体/固体温度和压力可较高，一定腐蚀性。固体温度和压力可较高，一定腐蚀性，大量程，强蒸气。GDRD51GDRD52GDRD53GDRD54+吹扫+散热片+接管+吹扫+散热片+接管第15页/共57页

（3）GDGW5X系列导波雷达物位计GDGW54GDGW51GDGW52GDGW53液体及固体测量强腐蚀性液体介质

低介电常数液体测量液体测量，高温工艺(200℃)液体测量，高温(400℃)高压（40MPa）工艺

液体及固体测量，适用于小介电常数介质GDGW55GDGW56+防凝结头第16页/共57页（4）GDSL55X系列一体化超声波物位计（二线制）GDSL551GDSL552GDSL553应用

GDSL551/GDSL552用于各类工业领域的液体液位测量，特别是水处理行业使用十分广泛。

GDSL553用于各类工业领域的液体或固体料位测量。第17页/共57页

（5）GDSL53X系列分体型超声波物位计GDSL511GDSL512GDSL514GDSL516

液位测量,特别是水处理工业。

液位测量,特别是水处理工业。

工业领域液位、固体料位测量。

工业领域液位、固体料位测量。瞄准器GDSLAIMGDSL53SGDSL53E

各类工业领域的液位、液位差值、平均值和明渠流量测量。（最大量程：液体：20米）

各类工业领域的液位、液位差值、平均值，固体料位和明渠流量测量。（最大量程：液体：100米；固体：60米）++第18页/共57页

（6）GDSL60X系列一体化超声波物位计（三线制）GDSL601GDSL602GDSL603应用

GDSL601/GDSL601用于各类工业领域的液体液位测量，特别是水处理行业使用十分广泛。

GDSL603用于各类工业领域的液体或固体料位测量，第19页/共57页

（7）GDFS系列固体流量计/GDSS系列微波流量开关GDSF11GDSF12GDSS10GDSS20第20页/共57页

（8）GDAS5X系列射频导纳物位开关GDAS51GDAS52

液体、固体及粉料复杂工艺过程的物位检测和测量，输出SPDT。第21页/共57页四、雷达物位计的安装使用第22页/共57页1、雷达物位计使用敏感参量

安装环境：

容器形状、大小，拱形；

安装位置、接管尺寸；

横梁、加强筋、管道、搅拌器等罐内附件；温度、压力；蒸气、结晶、结砣、挂壁、粉尘、鼓风等；进料口、料流方向；

待测物料性质：

液体、固体；

介电常数；泡沫、波动、搅拌、旋涡等；

粉末、颗粒大小、粘稠、腐蚀等；防爆要求、电源提供等；第23页/共57页（1）雷达物位计温度、压力适用范围标准型号：脉冲雷达：

温度范围：-40℃~200℃；

压强范围：-0.1MPa~4MPa（40Mpa）；

导波雷达：

温度范围：-40℃~400℃；

压强范围：真空~40MPa；

特制产品：

单一超高温〉400℃；

单一高压；

高温、高压并存（注意）；第24页/共57页（2）接管注意事项正确6.3G不正确26G可以使用正确不正确第25页/共57页（2）接管注意事项导波雷达接管直径大于高度第26页/共57页

（3）安装位置/避开障碍物判断安装位置/障碍除与障碍物形状材质有关外还与雷达波的波束角有关系。6.3G雷达波束角:ф150mm喇叭

20°；

ф200mm喇叭

16°；棒式24°；26G雷达波束角:ф50mm喇叭

18°；

ф80mm喇叭

12°；

ф100mm喇叭

8°；

ф125mm喇叭

6°；

导波雷达波范围:单杆/缆半径300mm；

双杆/缆半径100mm；

缆垂直不打弯、避开搅拌；W=2*tan（ф/2）*X第27页/共57页

（3）安装位置/避开障碍物脉冲雷达最佳安装位置R/2拱顶管正中安装产生震荡干扰波（如浮顶柜）平板障碍回波反射大圆形障碍回波反射小斜面障碍回波反射非常小第28页/共57页（3）安装位置/避开障碍物避开挂料第29页/共57页

（4）其它

液体不可倾斜安装避开料流

第30页/共57页

（5）导波管安装注意：电磁波极化（电场方向）方向与开孔同向。应用：提高测量精度；泡沫严重；液体介电常数非常小，如LPG，εr〈1.5；波动大；球形（或拱形）罐，正中心安装避免多次反射；去掉盲区；第31页/共57页

（6）罐外测量优化安装第32页/共57页

（7）万向节（8）吹扫常温、常压。26G固体常用。强粉尘/凝结风压〈=0.5MPa。第33页/共57页2、雷达物位计安装使用说明电源接线（1）两线/四线连接；

（2）HART通讯调试连接；（3）HART多点模式第34页/共57页

3、雷达物位计通用参数调整（1）量程及输出电流调整①盲区范围(菜单1.9)②量程设定(菜单1.8)③高位调整(菜单1.2)④低位调整(菜单1.1)第35页/共57页

(2)回波曲线识别\观察;(3)其它阻尼时间;

物位变化速度;慢速\快速;

首波选择;正常\减弱\稍强\较强\最强;

空高\料高\电流;

电流仿真;

虚假回波学习;

第36页/共57页五、雷达物位计的行业应用第37页/共57页雷达物位计系列产品选用趋势

高频雷达（首选主流）

低频雷达（补充）

导波雷达（补充）第38页/共57页1、煤炭行业环节：原煤仓、粉煤仓、煤矸石仓储料位、洗煤池。要点：典型的固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。应用：高频脉冲雷达物位计为主。第39页/共57页2、钢铁行业环节:煤焦化：备煤仓、焦仓、煤气柜、煤焦油及粗苯罐、

烧结厂：烧结料混合仓、冷返矿、球团仓炼铁厂：炼铁中间仓、高炉料位、鱼雷罐车要点:固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。

焦油、粗苯的挥发结晶

高炉料位的高温、粉尘附着

鱼雷罐车的高温、测量空间狭小应用:固体测量以高频脉冲雷达物位计为主。

粗苯和煤焦油可用导波雷达物位计。第40页/共57页3、有色冶金行业制铝、制镍、制锌、制钛行业环节:（制铝）矿浆槽、溶出槽、闪蒸釜、溶出后槽、絮凝槽、

沉降槽、分解槽、氧化铝粉仓要点:各种化学反应环境存在高温、强水蒸气、搅拌或腐蚀的因素应用:针对高温水蒸气的影响，参考腐蚀、量程、搅拌、挂料等因素

选择导波雷达或者低频雷达物位计。

固体测量仍优选高频雷达物位计。第41页/共57页4、水泥行业环节:原料库、生料均化库、熟料库、成品库、粉煤灰仓、原煤仓、

石膏库、水泥渣仓要点:典型的固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。应用:高频脉冲雷达物位计为主。第42页/共57页5、电力行业火电、水电、生物发电环节:(火电）原煤及煤粉仓、循环水池、低加高加水位、石灰石粉料仓、灰斗料位、灰库、渣仓、脱硫塔液位要点:固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。

高低加水位高温高压

脱硫塔液位泡沫，水蒸气，结晶、喷淋干扰、侧装应用:固体物料测量以高频脉冲雷达物位计为主。

高低加水位应用导波雷达

脱硫塔液位常用低频雷达物位计第43页/共57页6、化工行业石油化工、煤化工环节:石油化工：原油库、汽油罐、柴油罐、天然气罐体等煤焦化工：参考煤炭行业电石化工：煤仓、电石仓等要点:固体物料测量，强粉尘，低介电常数，量程远。

各种油库测量环境简单，可能有精度要求

天然气球罐存在压力，介电常数小

煤气柜位测量存在震荡干扰回波

各种化工反应釜条件各异应用:固体物料测量以高频脉冲雷达物位计为主。

有精度要求的各种油库，球罐优先选择高频雷达

容易产生震荡干扰信号的气柜也有限选择高频雷达

化工反应釜按照实际条件参数选型第44页/共57页7、水利行业环节:水文监测、防洪报警、农田灌溉要点:信号传输远、供电电压低、安装位置受河堤、大坝的影响优先

选择波束角小的雷达波应用:选择带MODBUS协议高频雷达液位计第45页/共57页8、食品医药行业环节:食用油罐、豆粕储罐要点:油罐环境简单、或有精度要求

医药和食品行业的天线卫生要求应用:精度