雷達物位計（26G）

1 產品概述

1.1 物位測量解決方案

J80系列雷達物位計是一款采用脈沖原理非接觸式雷達物位計，可廣泛應用于測量液體、漿料及粘稠物等的距離、物位、體積、重量及明渠流量，也可用于測量粉末、顆粒、塊狀等固體介質。即使在多粉塵、有攪拌的應用場合中，也可以穩定測量。

1.2 測量原理

雷達物位計通過天線發射極窄且能量很低的微波脈沖信號，這個脈沖信號以光速在空間傳輸，遇到被測介質發生反射，反射信號被儀表接收，發射脈沖信號與接收脈沖信號的時間間隔與基準面到被測介質表面的距離成正比，通過測量發射與接收的時間間隔，來實現天線至介質表面距離的測量。

①時間1：產生初始脈沖 ②時間2：沿喇叭天線向下行進，速度C（光速） ③時間3：脈沖遇到介質表面發生反射 ④時間4：反射脈沖被接收，并被處理器記錄  ⑤脈沖信號從被發射到被接收之間的時間差T，與基準面到介質表面的距離D成正比：D=C×T/2  ⑥測量的基準面是： 螺紋底面或法蘭的密封面 ⑦ A:量程  B:低位  C:滿位  D:盲區 ⑧運行時，保證高料位不能進入測量盲區D

圖1 測量原理示意圖

1.3 技術優勢

• 采用高達26GHz的發射頻率

• 高頻率與信噪比，是低介電常數介質的選擇

• 波束角小，能量集中，具有更強抗*力，大大提高了測量精度與可靠性

• 測量盲區更小，對于小罐測量也會取得優異效果

• 波長更短，對于小顆粒介質與傾斜的介質表面的物位測量效果更好

• 測量靈敏、刷新速度快、天線尺寸小、安裝簡便、牢固耐用、免維護

• 非接觸式測量，無磨損，無污染，可測量液體，固體介質的物位

• 幾乎不受溫度、壓力、水蒸汽、泡沫、粉塵等復雜工況的影響

• 采用兩線制回路供電的技術，供電電壓和輸出信號通過一根兩芯電纜傳輸，節省成本

• 采用*微處理器和*回波處理技術，可適用于各種復雜工況

• 發射功率極低，可安裝于各種金屬、非金屬容器內，對人體環境均無傷害

• 帶有按鍵的顯示屏可方便設置儀表的參數

1.4 可應用的行業           可應用的工況

• 化工與石化   • 電力      • 其他      • 中間料倉  • 儲倉

• 鋼鐵及冶金   • 礦產        • 料斗      • 儲罐

• 造紙及紙漿   • 水及污水       • 過程罐    • 攪拌罐

• 食品與飲料   • 制藥        • 其他                                                                           

2 產品簡介

?J806

應    用： 固體顆粒、粉塵

頻率范圍： 26GHz

測量范圍： 0-30m

精    度： ±10mm

介質溫度： -40...250℃

過程壓力： -0.1...4.0Mpa

過程連接： 螺紋、法蘭

防爆等級： Exia II CT6；Exd II CT6

防護等級： IP67

信號輸出： 4...20mA/HART（兩線/四線)         

3 技術規格

3.1 技術參數

• 以下所給出的技術參數用于通用性的應用場合，如需特殊應用場合的相關技術參數，請聯系制造商。

3.2 特征參數

過程連接

電氣連接

輸出參數

精度指標的參比條件遵照JJG971-2002標準

儀表材質

儀表重量（具體取決于過程連接和外殼）

精度示意圖

?J801                  波束角  22°

?J802            天線尺寸          波束角

               φ46mm               18°

               φ76mm               12°

               φ96mm                8°

               φ121mm               6°

?J803            天線尺寸         波束角

               φ196mm               4°

               φ242mm               4°

?J804                天線尺寸          波束角

                   φ46mm               18°

                   φ76mm               12°

                   φ96mm               8°

?J805          天線尺寸        波束角

               φ121mm               6°

?J806               天線尺寸          波束角

                 φ76mm               12°

                 φ96mm                8°

4 產品尺寸(單位：mm)

外殼尺寸

?J801

?J802

?J803

?J804

?J805

?J806

法蘭參數

高溫型：

5 安裝

5.1 安裝前準備

請注意以下事項，以確保儀表能正確安裝：

• 請確保在過程連接的正下方沒有任何干擾體存在！否則將導致測量錯誤！

• 請預留足夠的安裝空間！

• 請避免對信號轉換器的強烈日照，如有必要，請安裝防護罩！

• 請避免強烈震動的安裝場合！

• 可以在同一容器上安裝多臺 J80系列雷達物位計！

• 為確保快速、便利及安全地安裝本儀表，請遵照以下的安裝指導！

5.2 安裝指導

為避免測量錯誤及儀表故障，請遵照以下注意事項！

5.3 基本要求

天線發射微波脈沖時，都有一定發射角。從螺紋或法蘭下邊緣到被測介質表面之間，微波發射角所輻射的區域內，不得有障礙物。因此安裝時應盡可能避開罐內設施，如：人梯、限位開關、加熱設備、支架等。必要時，須在空罐時進行“虛假回波學習”。另外須注意微波發射角度輻射區域不得與加料料流相交。安裝儀表時還要注意：高料位不得進入儀表的測量盲區，儀表距罐壁必須保持一定的距離，儀表的安裝盡可能使天線的發射方向與被測介質表面垂直。安裝在防爆區域內的儀表必須遵守國家防爆危險區的安裝規定。防爆型儀表的外殼采用的是壓鑄鋁材質。防爆型儀表安裝在有防爆要求的場合時，儀表必須接大地。

5.4 推薦的安裝位置

拱/圓頂罐   安裝在直徑的1/4處或1/6處 注：距離罐壁保持200mm的水平距離       注：①基準面 ②容器中間或對稱軸

錐底罐   對于錐型容器，且平面罐頂，儀表的 安裝位置是罐頂正中間，這樣可 保證測量到容器底部。

有堆料的儲罐   由于傾斜的固體表面會造成回波衰減，甚 至丟失信號的問題，天線要垂直對準料面， 若料面不平，堆角大推薦使用萬向法蘭，來 調整喇叭角度，使喇叭盡量對準料面 。

5.5 典型的安裝錯誤

說明：儀表被安裝在拱形或圓形灌頂，會造成多次反射回波，在安裝時盡可能避免。   ①正確 ②錯誤

說明：當罐中有障礙物影響測量時，要加裝反射板才能正常測量。反射板可以把障礙信號折射走。必要時應進行“虛假回波學習”。   ①正確 ②錯誤

5.6 對于液體測量的特別推薦

導波管或旁通管中的測量

使用導波管或旁通管安裝，可以避免容器內障礙物、泡沫、液體表面波動大對測量的影響。

對于以下場合，推薦使用導波管或旁通管

• 有導電性的泡沫存在

• 液面波動劇烈

• 安裝位置處有太多障礙物存在

• 測量內浮頂罐中的液體（如石油化工行業種的某些介質）

• 介電常數過小的介質

注：粘稠的介質不能用導波管或旁通管來進行測量

對導波管或旁通管的要求

• 導波管或旁通管必須為導體

• 導波管或旁通管的內徑不得小于50mm 

• 導波管或旁通管必須豎直

• 導波管或旁通管須內壁光滑，避免大的焊縫和裂縫，粗糙度必須優于 ±0.1 mm 

• 導波管或旁通管內徑不允許突變，如有突變需小于 1 mm 

• 導波管底部必須開口

• 導波管安裝時須在液位可能到達的高處以上開一個等壓孔，等壓孔直徑(5～10) mm

• 當罐內有多種混合液體介質時，多個導流孔/管有利于液體在罐內和管中自由流動

• 當罐內有多種混合液體介質時，多個導流孔/管的間距須小于較小分層厚

• 旁通管安裝時頂部等壓管位置需高于罐內液體可能到達的較高處

• 旁通管安裝時底部導流管位置需低于罐內液位可能到達的較低處。

浮頂罐或內浮頂罐中的測量

如需測量浮頂罐或內浮頂罐中的液位，請將儀表安裝于導波管中。

①沉淀物 ②導波管支架 ③導波管 ④浮頂 ⑤介質 ⑥罐體

臥罐中的測量

如需測量臥罐罐中的液位，請將儀表安裝于導波管中。

5.7 容器的接管高度

接管高度要求： 必須保證天線末端伸入到罐里至少10mm的距離

5.8 過程連接的安裝

法蘭安裝所需工具               螺紋安裝所需工具

• 墊片（請自備）                • Gl½A l½NPT 螺紋連接的墊片（請自備）

• 扳手（請自備）                • 50 mm / 2” 扳手（請自備）

• 螺栓（請自備）

6 電氣安裝

6.1 安全指導

• 所有的電氣連接工作必須在斷電的條件下進行，請注意遵循儀表銘牌上的指導！

• 請遵守當地電氣安裝規程的要求！

• 請遵守當地對人員健康和安全的規程要求，所有對儀表電氣部件的操作必須由經過正規培訓的專業人員完成！

• 請檢查儀表的銘牌以確保提供的產品規格符合您的要求。請確保所供電源電壓與儀表銘牌上的要求一致！

6.2 電纜選擇

6.3 電氣安裝

兩線制接線圖如下：         ①電源線和信號線 ②內部接地端子 ③顯示調節接線端子

四線制接線圖如下：         ①電源線 ②內部接地端子 ③顯示調節接線端子 ④信號線

RS485/Modbus接線圖如下：         ①電源線 ②內部接地端子 ③顯示調節接線端子 ④信號線

6.4 防爆區連接

本產品的防爆形式為本質安全型和隔爆型。防爆型儀表采用鋁質外殼，電子部件采用膠封結構，從而確保電路發生故障時產生的火花不會泄放出來。

本安型防爆接線（Exia II CT6）

隔爆型防爆接線（Exd II CT6）

7 防護等級

本儀表*防護等級IP66/67的要求，請確保電纜密封頭的防水性。如下圖：

如何確保安裝滿足IP67的要求：

• 請確保密封頭未受損

• 請確保電纜未受損

• 請確保所使用的電纜符合電氣連接規范的要求

• 在進入電氣接口前，將電纜向下彎曲，以確保水不會流入殼體，見①

• 請擰緊電纜密封頭，見②

• 請將未使用的電氣接口用盲堵堵緊，見③

8 儀表調試

建議在空罐的情況下進行儀表的調試。

8.1 調試方法

J80系列儀表有三種調試方法：

1、顯示/按鍵調試

2、上位機調試

3、HART手持編程器調試

1、顯示/按鍵調試

通過顯示屏幕上的4個按鍵對儀表進行調試。調試后，一般就只用于顯示，透過玻璃視窗可以非常清楚地讀出測量值。

① 液晶顯示

② 按鍵

2、上位機調試

通過HART與上位機相連

也可通過I 2C與上位機相連

3、通用HART 手持編程器調試

可用HART手持編程器編程進行調試

9 型號對照表

?J801（棒式天線）

?J802（喇叭天線）

?J803（拋物面天線）

?J804（平面天線）

?J805（長喇叭天線）

?J806（水滴型天線）

10 訂貨參數表

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