科隆雷达物位计培训.ppt

1,1,Welcome雷达售后服务交流,2,仪表型号OPTIFLEX1300COPTIFLEX1100COPTIFLEX2200C/FOPTIWAVE7300COPTIWAVE6300COPTIWAVE5200C/F,3,3,直接测量模式电脉冲沿到波天线传播遇到介质后返回，所花的时间与测量的距离成正比。对于大的介电常数介质（通常含水介质）使用直接模式。这种工况可用面板调试！,4,4,计算方法C0=300,000,000m/sD=C0 xt/2L=H-D,特别提示：测量几乎不受温度，压力等因素的影响，从而为高精度的物位测量提供保证！,TDR时域反射原理=TimeDomainReflectometry微脉冲被发射并沿着天线传播脉冲在介质（液体或固体）表面被反射天线的长度覆盖待测的量程通过测量脉冲传输所花费的时间而得到距离,Optiflex1300C/-L系列“导波雷达”工作原理,D=距离,L=液位,H=罐高,5,5,过程连接处的反射,在物位处的反射,时间,er-低,er-高,r越小，反射越弱,r越大，反射越强,直接测量模式-介质相对介电常数r的变化对信号反射的影响,物理定义:两极板间充满某种均匀电介质时的电容C与两极板间为真空时的电容C0的比值r=C/C0对物位测量的影响反射强度取决于被测产品的相对介电常数相对介电常数越高，反射强度越大电磁波的传播速度,6,6,过程连接处反射,空仓时天线末端反射,TBF=TankBottomFollow罐底跟踪模式最小介电常数可达1.1,TBF模式下测量物位,7,7,自动测量模式=直接测量模式+TBF模式,利用TBF模式计算的物位距离，和直接模式测量的物位距离。可以自动修正介电常数！直接模式的物位值=TBF模式的物位值,8,导波雷达TBF模式：天线长度（正确长度的重要性！）、末端信号（加强）、介质介电常数设置,天线长度-法兰下沿到重锤下沿的距离螺纹型的：螺纹上沿开始！末端信号-可选“正”、“负”看波形那个大用那个！不可选无末端信号！,9,9,r1,直接模式下测量液位及界面,r2,10,雷达交付文件-.ref,放大倍数问题:以现场无需放大或缩小能看清波形,合理选择AskedGain！文件记录数据块大于20！,11,界面设置-在快速设置中,选2,必需选不混合选2，必需选,混合,12,乳化层厚度问题-讨论,上层油油包水水包油水其它解决方法：加浮球。,13,1300导波测低介电常数介质，接近罐底跳零问题,选2,必需选不混合选2，必需选,混合,14,导波雷达顶部“塑料”法兰问题，（螺纹连接的。）,不允许使用塑料法兰螺纹连接的，安装在架空环境也不允许,15,OPTIFLEX1TDR基本特性,从“低”介电常数介质到“高”介电常数介质产生“正”反射波，反之产生“负”反射波（“低”-“高”：“正”波；“高”-“低”：“负”波）四种测量方式：直接模式最常用介面测量模式典型：油/水介面必须正确输入“油”的介电常数！TBF罐底跟踪模式通常测量小介电常数介质是否用TBF必须看波形图！自动测量模式天线长度必须准确！天线末端信号设定必须正确！是否用必须看波形图！,16,单缆、单杆的适用性,测量感应范围：300mm半径（安装环境要求高，感应圈内无结构件）介质介电常数：r1.6不怕挂料原理上杆的长度无限制，但运输有问题,17,双缆、双杆的适用性,测量感应范围：100mm半径（100*200的8字形）（安装环境要求中）介质介电常数：r1.5有点怕挂料原理上杆的长度无限制，但运输有问题,18,同轴的适用性,测量感应范围：22mm测量管内部（安装环境要求低，同轴可以接触结构件）介质介电常数：r1.4怕挂料，典型应用：凝析油液位测量有长度无限制，运输有问题,19,天线类型和相对介电常数对盲区的影响,20,信号输出和推荐配线,标配：一路4-20mA+HART无源信号输出选配：二路4-20mA无源信号输出主要用于带界面测量功能的场合一路用于液面、另一路用于界面,21,科隆雷达的转换器-输出电流,输出1:4.20mA(3.8.20.5mA-NE43)+HART输出2:4.20mA(3.8.20.5mA-NE43)错误输出：3.6、22、hold（保持），强烈推荐选：保持,22,22,感应圈：单缆、杆:300mm半径双缆、杆:100mm半径同轴天线:外部没有要求例外：平行于天线的罐壁，需保证天线没有明显的摆动！也没有介质“搭桥”,OPTIFLEX安装指导,感应圈内没有结构件,23,23,直接模式电脉冲沿到波天线传播遇到介质后返回，所花的时间与测量的距离成正比。对于大的介电常数介质（保守估计介电常数大于10的介质）使用直接模式。如果没有其它干扰，这种工况可用面板调试！,24,通过就地面板显示波形,按上下键显示液位+示意图按“”键二次显示液位，不带示意图显示波形读取实际反射电压门槛电平设定设定值=实际反射电压的一半,25,配合的高级设置-检测延时使用,可以屏蔽顶部干扰，不要切除用户最高液位！能用检测延时解决的不建议用SnapshotFirstMeter,26,典型的导波雷达波形图,27,2200、1100测量模式切换（切入自动模式、直接模式、TBF模式）,直接模式-将ProbeEndThershold调到1000TBF模式-将MeasurementThershold调到1000自动模式-合理调整上述二个阀值,28,1300在空罐时可能显示非零值，如何处理？（7300？）,对于单缆有重锤、双缆天线可以找到末端信号，合理设定门槛电平解决。对于微弱或没有末端信号如何处理，通过波形图判别，必要时建议天线末端加反射板，“制造”一个末端信号,29,导波雷达调试时空罐，门槛电平如何设定？,1根据经验值设定。2将物位阀值“门槛电平设”的比最大的干扰信号大，比天线末端信号小。（介于二者之间）空罐时确保“看到”天线末端信号！解决无信号非零发现安装问题有条件，在没进料时到现场调试非常重要！,30,有干扰，物位阀值：大好？小好？、（输出保持）,有干扰，容易引起跳变。物位阀值大一点可以改善，但不能杜绝跳变。,31,假四线制第一路电流设置（降低线路损耗），设地址VS超量程。,量程10倍罐高！，这样电流最大5.6mA设HART地址，电流为4mA目的：减小线路压降。,32,FMCW调频连续波雷达工作原理,33,33,24GHz,26GHz,24GHz,OPTIWAVE雷达系列的工作原理-调频连续波（FMCW）,34,2d,电磁波速等于光速,测量发射波和反射波之间的时间差距离可由d以下公式推导而出,脉冲雷达,当距离d=1m时，时间差为,脉冲（Pulse）雷达工作原理,35,FMCW雷达技术优势,FMCW雷达是连续工作的而脉冲雷达是间歇工作的,36,36,该实验，在KROHNE法国18米的标定装置上进行，目标物为直径80mm的钢球。,关于OPTIWAVE非平整表面介质测量,37,37,OPTIWAVE7300C,2号对比产品,1号对比产品,关于OPTIWAVE非平整表面介质测量,38,Optiwave的主要调试手段,空罐检测（空频谱）EmptySpectrum在波形图中，液位上方有固定干扰（干扰波的大小与液面波相仿）必须作空罐检测！作完后看波形。液面信号必须是最大的。罐内有搅拌器，必须开启！,39,测量频谱,介质液位,搅拌,罐底,介质液位,测量频谱-空频谱=修正的频谱,空罐检测功能，给罐体“拍照”,空频谱,40,看波形,41,通过就地面板显示波形,按上下键显示液位+示意图按“”键二次显示液位，不带示意图显示波形根据波形做空罐检测,42,辅助手段,跟踪速度：询问用户最快的上升（下降）速度，仪表的设定值大于实际速度。时间常数：通常在调试时设为1-3秒，调试完后根据波动情况作调整多重反射：通常关闭,43,特殊调试手段,用户反映在空罐时仪表指示不为零解决方法：设定的罐高+Xm，罐底迁移-Xm,44,特殊调试手段,介质介电常数小，液位反射波比较弱罐的类型设为：工艺罐（ProcessTank）用户反映仪表指示“死机”，断电-重新通电后指示正常提高跟踪速度、加大测量窗口宽度。在有粉尘、水气应用场合仪表指示满度（加反吹、加保护罩、增大天线、用6300）（定期清洁天线）教会用户作空罐检测,45,卧罐、球罐必须装导波管，为避免罐内结构件干扰也可用导波管,有多重反射,46,导波管（旁通管）与天线尺寸关系,天线与管壁间隙小于2.5mm导波管至少必须有一个顶部气相孔导波管接缝小于1mm,47,重启仪表确认仪表正常,有时有些参数修改后退出时默认不保存有些要按二次回车如：面板设置物位阀值设置，必须按二次回车键！,48,设定的物位阀值会“变化”,面板设置物位阀值设置，必须按二次回车键！仪表的放大倍数变了“Gain”,49,7300、6300组合算法,面板、电脑软件都可设置但建议用电脑，可以看到完整波形,50,对于6300，不同的介质类型自动生成。7300自己设置。,51,组合算法,1GHz,Filter2/3:CutOffFrequency=1,8mFilter4/5/6:CutOffFrequency=3,2m,52,其他问题,24VDC供电4线制仪表改用2线制仪表“24VDC+”接仪表“正”“I+”接仪表“负”“24VDC-”与“I-”短接输出电流出错状态选“HOLD”，可以极大的避免输出跳变。在波形图中有连续不断的小干扰信号，法兰接大地。在调试时仪表一直重新启动，可能供电电压太低。因为在调试时我们在回路中串联一个250欧姆电阻上面的压降是1-5VDC。在回路串联一个9VDC干电池用于调试!用户负载接“+端”！包括我们的取样电阻，供电不够时超量程设置，或尝试共用用户负载。HART通讯时好时坏，笔记本电脑用电池供电（不用交流电）。必要时仪表用3个9VDC干电池供电。Pactware无法存储数据，恢复出厂设置后重新调试。为检验调试结果，重新启动仪表。指示是正常值。用户“一级”菜单被密码锁定，进服务菜单解除用户密码。服务菜单口令：121314,53,6300、7300罐底信号问题,罐高+x米、罐底迁移-x米看波形转动表头，“看到”罐底信号,54,电源模块损坏判别（接地线配置）,“-”端对地电压大于5V，使用悬空的独立电源有按键麻木现象、不断重启现象、黑屏现象。,55,水滴天线进水的现象,物位信号比较弱做空频谱，消除顶部干扰信号敲击仪表，顶部又会出现干扰信号,56,5200顶部死区问题5200多重反射问题（调试：跟踪速度、最小窗口、转角度）,7300转角度找到罐底波（玻璃钢罐）5200最小窗口,57,谢谢！,