雷(lei)達物(wu)位(wei)計從測量(liang)原理角度分為：脈沖(chong)型雷(lei)達物(wu)位(wei)計、調(diao)頻連續波雷(lei)達物(wu)位(wei)計。

1 、脈(mo)沖型雷達物位計

雷達物位計天線發射極窄的微波脈沖（例如： 6G 頻率雷達，即：發送(song)一個(ge)△ t 時間（一般為 1ns ）的脈沖，疊加(jia) 6GHZ 的(de)正弦(xian)波信號），這個(ge)脈沖(chong)以光速在空間傳播(bo)，碰到被(bei)測(ce)介質(zhi)表面，其(qi)部分能量被(bei)反射(she)回來(lai)，被(bei)同一(yi)天線接(jie)(jie)收。發射(she)脈沖(chong)與(yu)接(jie)(jie)收脈沖(chong)的(de)時(shi)間間隔與(yu)天線到被(bei)測(ce)介質(zhi)表面的(de)距離成正比(bi)。

由于其發射(she)脈沖與接收脈沖的(de)時(shi)間間隔非常(chang)小，一般都采用時(shi)間拓展(zhan)技(ji)術，并采用多(duo)次測(ce)量求(qiu)平均的(de)方法獲(huo)得最終結果；這種測(ce)量技(ji)術決定了其精度為(wei) 5~10mm 。

脈沖(chong)雷(lei)達(da)(da)由于(yu)采用微波脈沖(chong)信(xin)號，是間斷性發射脈沖(chong)方式，所(suo)以，脈沖(chong)雷(lei)達(da)(da)可以做到功(gong)率比較低(di)，一般為 0.5W 內(nei)。可(ke)以(yi)很方便的實現(xian)本安設計。在設計中(zhong)大都采用大電容充電方式，等電容充電到一(yi)定容量后，進(jin)行一(yi)次微波脈沖信(xin)號發射測量。這種設計方式決定了(le)其在料位變化率比較快的情況下，會出現(xian)鎖波現(xian)象。

1.1 智(zhi)能(neng)雷達

智能(neng)雷(lei)達屬于脈沖雷(lei)達一(yi)種，根據其發射裝置(zhi)大(da)體分為如下幾種類(lei)型：喇叭口(kou)、波導管(guan)、四氟棒材。

喇叭口(kou)類型(xing)，一(yi)般(ban)用于液體、固體顆粒(li)的測量，其測量距離在 0~30 米內；罐頂部(bu)容許開口(kou)比(bi)較(jiao)大的場(chang)所。其喇叭口(kou)根(gen)據其尺寸大體有(you)如下(xia)幾種：Φ 140 、Φ 200 、Φ 240 等。喇叭(ba)口的(de)大小對應其測量的(de)距(ju)離：Φ 140 為(wei) 15m 內，Φ 200 大(da)體距離 20m ，Φ 240 大體距離 30m 。其具體測量(liang)距(ju)離與介質(zhi)的介電常數(shu)、現(xian)場工況環境(jing)有(you)關系(xi)。例如(ru)：測量(liang)介質(zhi)為金屬(shu)礦石(shi)等，Φ 200 就可以達到測量距(ju)離 30m 。在(zai)如下幾種工(gong)況：水泥原料倉、糧庫、污水、鐵礦石、鹽堿廠、鋁業等可以(yi)采用(yong)喇叭口類型智能雷達(da)。

波導(dao)管類型，用于液位的測(ce)量(liang)，其測(ce)量(liang)距離小于 6 米。測量距離主(zhu)要取決(jue)于(yu)波導管太(tai)長不易(yi)安裝、托運(yun)等(deng)。一般要求罐內(nei)液(ye)面(mian)無大量泡沫，罐內(nei)無攪拌（即：液(ye)面(mian)相對平(ping)靜(jing)）的(de)工況。

四氟(fu)棒(bang)材類型，其(qi)主要應用于環保行(xing)業的測量，其(qi)測量距(ju)離(li)小(xiao)于 8~10m 。由于(yu)其發(fa)射和接收信(xin)號全靠(kao)四氟棒材(cai)，所以，其信(xin)號一般很弱，測量距離(li)最好控(kong)制(zhi)在 8m 內。其一般應用于：食品行業等。

綜上(shang)所述，對于(yu)一(yi)般工況(kuang)：測(ce)量精度 5mm 以(yi)上；測量液體介質無大(da)(da)量泡沫、液面無大(da)(da)波紋；罐內(nei)無大(da)(da)量水蒸氣；料(liao)位變化速率相對(dui)較(jiao)小等(deng)工況時，可以(yi)選擇價格比較(jiao)低廉的智能雷達。

1.2 纜式雷達

纜(lan)式雷達(da)屬(shu)于脈(mo)沖雷達(da)一種，其發射(she)脈(mo)沖頻率 200M~1GHZ ，用于固體粉(fen)末的測量(liang)，其測量(liang)距離在 0~35 米。

一(yi)般僅僅用(yong)特殊工況，如：水泥廠粉(fen)料倉等。罐(guan)內(nei)煙霧比較大的(de)場(chang)所(suo)。其安裝(zhuang)比較復雜，需要將纜的(de)低端固定于罐(guan)底部；同時(shi)，需要對罐(guan)內(nei)進行清倉處理，影響正常(chang)生(sheng)產。所(suo)以，除(chu)特殊場(chang)所(suo)（罐(guan)內(nei)煙霧比較大），不(bu)會采用(yong)纜式雷達進行物位(wei)測量。

由于纜式雷達仍屬(shu)于脈沖雷達一(yi)種，所以其精度為 5mm 以上。

2 、調頻連續波型雷達物位計

相對于脈沖回(hui)波(bo)時間差方式的測量原(yuan)理，調頻連續(xu)波(bo)型液(ye)位雷達采(cai)用 FMCW （頻率調(diao)制連續(xu)波）體制，可以達到計量級的測量精度。

安裝在(zai)罐(guan)頂液(ye)位計通過天(tian)線(xian)(xian)(xian)向液(ye)面發射經頻(pin)率(lv)(lv)調制的(de)(de)(de)電磁波信(xin)號(hao)(hao)，被測表面返回的(de)(de)(de)信(xin)號(hao)(hao)被發射天(tian)線(xian)(xian)(xian)接(jie)收，并與天(tian)線(xian)(xian)(xian)發射的(de)(de)(de)瞬時(shi)頻(pin)率(lv)(lv)信(xin)號(hao)(hao)比較。由(you)于信(xin)號(hao)(hao)的(de)(de)(de)頻(pin)率(lv)(lv)按照一定規(gui)律不斷(duan)變化，因此比較信(xin)號(hao)(hao)頻(pin)率(lv)(lv)與天(tian)線(xian)(xian)(xian)到(dao)液(ye)面的(de)(de)(de)直(zhi)線(xian)(xian)(xian)距離成(cheng)比例。

綜合(he)測量信號與油(you)罐形(xing)狀參(can)數，進(jin)行幾何處理，就(jiu)可以(yi)得到精確的液位高度(du)和剩余量信息。

3 、各(ge)種工況(kuang)環境概(gai)述(shu)及雷達(da)簡單選型參(can)照

3.1 高溫環境

（ 1 ）非常溫，溫度環境小于(yu) 150 ℃

一(yi)般化工廠(chang)、原料廠(chang)等(deng)應用。例(li)如，由(you)于(yu)原料進行了化學反應使得內部

溫(wen)度(du)升(sheng)高(gao)。可以選用帶(dai)有散熱片的(de)雷達。

（ 2 ）高溫(wen)，環境溫(wen)度范圍 150 ℃ ~300 ℃

石(shi)油化工重油等環境，大都溫度(du)在 250 ℃左(zuo)右。

注：需要提供詳細(xi)現場(chang)環(huan)境(jing)資料，根據資料進行特殊處理。

（ 3 ）高溫，環境溫度(du)范圍 300 ℃ ~450 ℃

特殊化工行業，冶金行業等。

注(zhu)：需要提供詳細現(xian)場環境(jing)資料，根據(ju)資料進行特殊處理。

（ 4 ）高溫，環(huan)境(jing)溫度范圍 450 ℃以上

特殊行業，如(ru)：鋼(gang)鐵(tie)反應爐、核領域等

注(zhu)：需要考察現場(chang)環境(jing)。

3.2 高壓環境

（ 1 ）非常壓，壓強小于 30bar

選用高壓智能雷達、調(diao)頻(pin)雷達。

（ 2 ）高壓(ya)，壓(ya)強范圍 30bar ~ 120bar

選用高(gao)壓智能(neng)雷達、調頻雷達。

（ 3 ）高壓，壓強(qiang)范圍 120bar~300bar

注：需(xu)要提供詳細(xi)現(xian)場(chang)環境資料，根據資料確定是否需(xu)要現(xian)場(chang)考察。

3.3 腐蝕(shi)環境

（ 1 ）普通(tong)腐蝕環境

選(xuan)用(yong)材質 316 、 316L 型智能雷達(da)、調(diao)頻(pin)雷達(da)。

例(li)如：弱(ruo)酸、鹽堿(jian)廠等

（ 2 ）高(gao)腐蝕環境

選用材質為(wei)鈦的(de)調(diao)頻(pin)雷(lei)達。一般高腐蝕環境，量程比較(jiao)(jiao)短(duan)，需要(yao)精度比較(jiao)(jiao)高、實(shi)時性(xing)要(yao)求高，故選型上首先考慮調(diao)頻(pin)雷(lei)達。

例如(ru)：濃硫酸、硝酸等(deng)環境。

3.4 其他特殊(shu)環境

（ 1 ）罐內水(shui)蒸氣比較大——選用調頻雷達

（ 2 ）罐內料(liao)位(wei)變(bian)化率比較(jiao)大，即：要求數據(ju)輸出實時(shi)性強——選用調頻(pin)雷達

（ 3 ）罐內介質為液體(ti)，含有大量泡(pao)沫——選用調(diao)頻(pin)雷達(da)

（ 4 ）罐內介質為液體(ti)，液面波紋比較(jiao)大（如：伴隨攪(jiao)拌）——選用調頻雷達(da)

（ 5 ）罐內介質位固(gu)體(ti)，粉塵比較大，煙多（如(ru)：水泥(ni)廠等）——選用纜(lan)式雷(lei)達

（ 6 ）距離比較大（ 30~70m ）——選(xuan)用拋物面天線(xian)的(de)智能雷(lei)達、調頻雷(lei)達

3.5 普通環境

（ 1 ）常溫、常壓

（ 2 ）罐內(nei)無特殊環境（如：罐內(nei)環境干(gan)凈(jing)）

（ 3 ）料位范圍在 0~30M 內

滿足以上(shang)三種工況下，在雷(lei)達(da)選型上(shang)可以考慮(lv)價格比較低的(de)智能雷(lei)達(da)。