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80GHz雷達物位計如何消除虛假回波干擾

更新時間:2024-09-19      點擊次數(shù):363
   80GHz雷達物位計是一種非接觸式測量設(shè)備,基于調(diào)頻連續(xù)波(FMCW)技術(shù),采用80GHz的高頻電磁波進行物位測量。天線向介質(zhì)方向發(fā)射頻率連續(xù)變化的電磁波,當電磁波到達介質(zhì)表面并發(fā)生反射后,反射回波再次被天線接收。通過分析發(fā)射和接收信號的頻率差,可以計算出介質(zhì)表面與天線之間的距離,從而確定物位高度。適用于制藥、化工、食品、能源和水利等行業(yè)內(nèi)的各種介質(zhì)的物位測量,包括含水介質(zhì)、碳氫化合物、液態(tài)氣體、固體顆粒等。它特別適用于復雜系統(tǒng)中的物位測量,如帶有內(nèi)裝件或攪拌裝置的容器。
  80GHz雷達物位計在復雜工況下可能會遇到虛假回波的干擾,這些干擾可能來源于容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)、蒸汽、湍流、攪拌器、掛料等。為了確保測量的準確性和可靠性,通常采用以下幾種方法來消除或減少虛假回波的影響:
  一、優(yōu)化安裝位置
  1、避免直接安裝在進料口上方:進料時產(chǎn)生的物料流動和飛濺會形成虛假回波,應選擇遠離進料口的位置安裝。
  2、避開攪拌器和障礙物:攪拌器和容器內(nèi)的其他障礙物(如支撐結(jié)構(gòu))會產(chǎn)生額外的反射,應盡量避免天線直接對準這些障礙物。
  3、垂直安裝:確保雷達天線垂直于液面,以減少多重反射和側(cè)壁反射。
  二、調(diào)整儀器參數(shù)
  1、使用虛假回波存儲功能:現(xiàn)代雷達物位計具備自動識別虛假回波的功能,通過軟件調(diào)試將已知的虛假回波存儲起來,雷達在后續(xù)測量中會自動過濾掉這些存儲的虛假回波。
  2、設(shè)置靜態(tài)/動態(tài)回波增幅置信閾值門限:調(diào)整信號處理算法中的閾值,以區(qū)分真實回波和虛假回波,提高測量的準確性。
  三、使用高性能天線
  1、高增益、定向性好的天線:減小波束寬度,降低虛假回波的接收,提高信號的純凈度。
  四、定期維護
  1、清除裝置周圍的障礙物:保持測量環(huán)境清潔,定期清理天線和容器內(nèi)部的掛料,減少虛假回波的產(chǎn)生。
  五、虛假回波學習與背景篩選
  1、虛假回波學習:雷達物位計可以學習并記錄容器內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起的固定虛假回波,形成背景篩選曲線,從而在后續(xù)測量中自動過濾這些已知的虛假回波。
  2、多次回波抑制:對于由蒸汽、湍流等動態(tài)因素引起的虛假回波,雷達物位計可以通過多次回波抑制技術(shù)減少其影響。
  六、參數(shù)設(shè)置
  1、信號幅值的門限值:調(diào)整信號強度的閾值,低于此閾值的回波將被視為虛假回波。
  2、上盲區(qū)、下盲區(qū)設(shè)置:合理設(shè)置盲區(qū),避免天線末端或容器底部的反射干擾。
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