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西门子雷达物位计售后使用常见问题

1.在雷达物位测量技术中,物料的什么特性对测量信号影响最大?

答:被测物料的介电常数在雷达物位测量中非常重要,介电常数高的物料反射电磁波强,介电常数低的物料反射电磁波弱,所以在选型和使用中一定要了解被测物料的介电常数,低介电常数的物料可以考虑采用静态管测量或选择更大量程的产品。空气的介电常数为1,水的介电常数为80,一般有机物的介电常数比较低。

2.什么叫波束角,波束角对于测量有什么影响?

答:波束角是波的能量密度为峰值能量密度一半形成的圆锥体的宽度,波束角越小,证明波传播的能量汇聚得越集中,传播性越强。因为在波束角以外还有一半的能量,所以波束角外的障碍物也会产生反射,在安装非接触式超声波或雷达物位计时波束角是非常关键的指标。波束角越小,周围障碍物对测量的影响越小,对立管高度的要求越低。

西门子雷达物位计售后使用常见问题

3. 什么叫回波置信度

答:回波置信度是西门子声智能和现场智能软件最终判断回波是否有效的最重要参数指标。回波置信度高于一定的阈值,才会正常测量物位,否则设备认为无有效回波,会进入丢波状态。

4. LR560雷达料位计的吹扫系统有什么特点,使用时应该注意什么?

答:LR560雷达料位计的法兰上方标配空气吹扫入口,规格为1/8“ NPT内螺纹,在透镜天线的外侧面分布有吹扫风的出口,吹扫气流能够产生强劲的旋风快速清洁透镜的表面。吹扫风可以吹掉粘附在透镜表面的挂料或潮气。短时间高压的吹扫效果要好于连续的低压吹扫,另外有些固体颗粒具有磨蚀性,连续的低压吹扫会磨坏透镜表面。所以根据不同的工况要求,最好采用周期性的短时间高压吹扫,一般建议每小时吹扫几秒钟,吹扫压力90-110 psi 。参考附图的吹扫口位置和旋风效果。

西门子雷达物位计售后使用常见问题

5. LR560原来测量正常,停产一段时间,重新上电后,屏幕显示料位正常,但是输出电流始终3.6mA,什么原因?

答:首先明确一下,LR560 的启动电流是3.6mA,启动时间大约60S,使用万用表测量电流的时间需要至少保持一分钟以上。假如不是测量时间不够,再使用电流仿真测试电流输出功能是否正常。可以把参数 2.6.6. mA Output Mode设置为 Manual,在参数 2.6.7. Manual Value中输入电流值,测试一下硬件是否正常,如果硬件有问题,可以更换电子单元。

6. 雷达物位计测量值反应慢,可以调整吗

答:雷达物位计内部有参数“响应速度”,可以设置慢速0.1米/分钟;中速1米/分钟;快速10米/分钟,响应速度是雷达测量跟踪物料上升或下降的不同速度,比如某应用中物料的填充速度是0.5米/分钟,放料速度是0.9米/分钟,那么选择中速1米/分钟就满足测量要求,慢速跟踪不上物料的变化,快速虽然可以满足物料变化速度,但是会带来波动大,跳动频繁的负面影响。如果有些特殊的应用场合,物料的变化非常快,超过了10米/分钟的快速设置,雷达物位计详细参数设置中还有填充速度(Fill Rate)和放料速度(Empty Rate)可以设置,比如LR460填充速度和放料速度分别可以设置成最大99999米/分钟。

7. 雷达物位计经常死机测量值不变化,断电重启或等很长时间也会恢复?

答:有时雷达物位计的测量值长时间不随工艺物位变化,像是死机一样,有时断电重启或等待很长时间就会恢复正常。其实这种现象并不是雷达物位计死机了,而是由于丢波了或丢波时间比较长超过了仪表定义的丢波持续时间,仪表进入了故障安全模式。比如LR560 丢波仪表会有S: 0报警,假如连续丢波超过默认的100秒(可以设置0-720秒)仪表进入故障安全模式,还会有S: 52报警出现。出现这种情况首先需要检查安装是否合适,是否有挂料,是否工艺物料影响,是否空仓等因素。一般在连续测量过程中,偶尔出现短暂丢波是正常情况,当置信度增大到超过置信度阈值后,仪表马上恢复正常测量。

8. 雷达物位计安装时需要注意什么?

答:安装时需要注意两个最关键的环节:

1、安装位置的选择

答:对于不同型号的雷达物位计和不同的被测容器会有不同的要求,在每个产品的手册中都有相关的描述,基本的原则是最佳的安装位置位于容器半径中心的位置,低频雷达要避开容器中心位置,由于不同天线结构的波束角区别,安装位置距离容器壁的距离要求也各不相同,建议条件允许的话,离容器壁的距离尽量留足,最起码全量程范围内,波束角不会碰到容器壁。波束角范围内不要有梁、爬梯、伴热盘管等干扰物体(包括容器进料的料流)。

2、安装立管的高度

答:雷达物位计安装到容器上,大部分都是安装在容器的预留法兰上,法兰和容器之间通常会有一小段直管段,我们简称“立管”,立管的高度过高,会造成雷达波在立管中的反射,造成很强的管口噪声,信噪比降低,回波置信度随之下降,严重时造成丢波。不同型号的雷达物位计根据不同的天线结构,对立管会有不同的要求,可以参见相关的产品手册。对于最常见的杆式天线,需要天线屏蔽段的末端至少要伸进容器10mm,喇叭天线,喇叭口的末端也是至少伸进容器10mm。

除了以上两点,对于固体雷达来说,经常还要根据料仓内物料的安息角调整瞄准器方向,使回波强度能够保证最强;对于容易粘附的物料,还要考虑加装防尘罩或采用吹扫气防止天线挂料。

9. 防尘罩是干什么用的,对正常测量有影响吗?

答:防尘罩是专为固体雷达料位计LR260,LR460设计的,安装在喇叭口上,PTFE材质,防止粘附性粉尘挂在喇叭内壁及喇叭腔室内的天线上降低测量可靠性,减少了挂料的产生,维护量大幅减少。由于防尘罩是根据雷达波的特性特殊设计的,雷达波可以正常的通过防尘罩,不会引起回波的衰减,所以不会对正常测量造成影响。

西门子雷达物位计售后使用常见问题

10. 天线挂料影响雷达物位计工作吗?

不同型号的雷达物位计天线形状也各式各样,天线是雷达物位计发射和接收雷达波的关键部件,会和被测介质直接接触,有些被测介质会在天线上产生冷凝、粘附等挂料现象,特别是有些冷凝的液体介电常数比较高,有些挂料很严重,就会造成雷达波不能穿透挂料,最终信号丢失,就是常说的“丢波”现象,物位计就不能正常测量了。

11. 雷达物位计安装后经常显示一个高料位,什么原因?

答:在雷达物位计的使用中,正确的安装是非常重要的,不好的安装位置选择和不正确的安装方式,都可能会造成假波干扰或丢波的发生。首先在选择安装位置时,一定要注意安装口下方要避开横梁、爬梯、料流等其它干扰。安装立管一定要足够短,杆式天线的屏蔽段的末端或喇叭天线的末端一定要伸到容器内至少10mm。

如果没有注意以上的安装要求,很有可能会出现错误显示高料位的情况。假如是高位干扰物造成的假波干扰可以尝试使用增大盲区或虚假回波抑制功能屏蔽干扰波。假如是由于立管过长,造成的噪声基线抬高,信噪比降低,出现的丢波,单纯通过优化参数就不好处理了,最好是通过缩短立管高度,或增加天线的延伸段或使用带更长屏蔽段的雷达物位计。当然在测量不易挂料的液体液位时,使用静态管安装也是避免各种干扰物影响的一种替代解决方案。

12. 被测容器壁上有些爬梯、挡板、加强筋等障碍物,应如何安装使用雷达物位计?

答:雷达物位计安装时,安装位置的选择一定尽量离容器壁有一定的距离,一般通过波束角计算大概的距离,当然有条件时要尽量远一些。假如条件不是很满足,没有避开容器壁各种障碍物的干扰,在料位计安装后,空罐或低料位时,首先执行一次自动虚假回波抑制功能,忽略干扰波。

13. 固体测量应用中,料位经常在正常料位附近小幅度跳变怎么回事,如何处理?

答:料仓中固体的堆积形状往往是不规则的,在某一点附近,会有高低不平的堆积现象。体现在雷达物位计的回波图上就会出现相邻的多个小波峰,就像一个大山峰顶由多个小峰顶组成。如果出现这样的回波,料位测量值就有可能在相邻的小峰顶的位置跳来跳去,出现小幅度的料位跳变。西门子雷达物位计由于内部采用了专利的现场智能回波处理算法,在内部参数中可以使用回波整形功能(Reform),把相邻的小波峰整合成一个平滑的一个大波峰,这样处理后,料位就不会跳变了。关于如何使用回波整形功能可以参考相关产品的手册。

14. LR250 FEA 雷达液位计测量范围超过20米,可以使用吗?

答:LR250 FEA 雷达液位计是一款量程20米,PTFE全塑封天线的液体雷达产品,优异的防腐蚀性能适合大部分恶劣的工艺应用。对于有些超过20米范围的容器也是可以测量的,由于非接触雷达和超声波产品都有量程延伸的功能,当液位位于量程延伸范围内不会产生LOE丢波,测量正常,LR250 FEA的低标定点最大可以设置20米,量程延伸最大可以设置23米,20米范围内的液位可以正常的显示和输出,超过20米的范围的量程延伸部分只能显示负值液位,4mA电流输出也是可以设置负液位的。其它西门子非接触超声波和雷达产品也支持此功能。

15. PA总线的雷达液位计可以改成HART通讯的吗?

答:不可以。西门子雷达液位计的主板都是胶封起来的,而且通讯板也不具备更换的可能性,所以想把PA总线通讯改成HART通讯是不可能的。假如订货错误,只能重新订货,建议订货前一定要谨慎地确认用户的技术要求。

16. 液体雷达在静态管或旁通管中测量应用时需要注意什么

当液体的介电常数比较低,或者容器内有搅拌或进料口影响造成液面波动剧烈,或者液面容易产生泡沫,可以考虑使用静态管或者旁通管测量。

需要注意:

1)液体应洁净不易挂料。

2)静态管应该选择不锈钢或其他耐腐蚀金属材料,不能选择有机材质或易被腐蚀的金属材料 。

3)静态管内壁光滑,无毛刺。

4)一根管长度不够需要延长时,尽量保证接头处平滑,在管外加加强板焊接,避免在管道内部出现明显粗糙焊缝。

5)建议只在静态管上部靠近法兰的位置开通气孔,保证管内外液体高度一致就可以了。

6)不同型号的雷达液位计静态管的直径要求不同,PROBE LR 和 LR200 静态管直径在50-200mm范围,LR250 静态管直径在40-100mm范围。

7)所选静态管直径需要和喇叭天线的尺寸最接近,保证最好的信号。

8)在雷达液位计的菜单中有关于传播系数的设置,不同口径的静态管有不同的传播系数,具体见雷达液位计的产品手册。

本文来自西门子,经转载后发布,本文观点不代表梦南圆立场,转载请联系原作者。

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