Limaco90G高频雷达物位计专题培训课件.ppt

1、LOGOPage 1俄罗斯俄罗斯Limaco公司简介公司简介俄罗斯Limaco（ ）公司坐落于俄罗斯首都莫斯科，是一家专业从事是一家专业从事研发、生产工业自动化仪器公司研发、生产工业自动化仪器公司。公司的前身是俄罗斯军事研发公司。所以在公司的各项技术都是世界领先的。公司自1992年创立至今已经步入俄罗斯领军企业之列。ULM系列雷达物位采用的俄罗斯军事雷达技术而研发设计计。拥有世界先进的技术：超高频率94GHz、超高温度测量1000、调频技术、超高精度1mm等。广泛的应用在俄罗斯各个领域。食品、化工、钢铁、能源等。2012年俄罗斯Limaco公司与我公司（北京金德创业测控技术有限公司）达成合作关

2、系。北京金德公司成为Limaco公司在中国总代理。LOGOPage 2ULM系列雷达技术特点系列雷达技术特点随着世界工业自动化水平的提高，雷达物位计已经被广泛的认知。雷达物位计主要是通过发射接收电磁波技术进行物位的测量。虽然目前品牌和型号比较多。但由于各个公司的研发能力和实力的原因在雷达物位计实际应用中有许多工况至今无法得到解决（温度、压力、粉尘等）。因此俄罗斯Limaco公司研发出了ULM系列雷达用于解决复杂工况。ULM系类雷达具有以下技术特点：1、调频技术，采用调频连续波技术进行测量。2、超频率，采用目前世界最高频率94GHz3、超高精度，4波度角，误差最高达到1mm4、超高温度，可测量介

3、质温度1000以上5、无天线设计，采用平板天线和透镜天线设计有众多优点6、广泛的应用范围、可应用于各个行业7、优秀的通讯和组态LOGOPage 3调频技术调频技术脉冲雷达物位计脉冲雷达物位计，是利用回波和发射波之间的时差来测量物位。FMCW调频雷达物位计，发射器发射一个在一段频带内按照固有的速率增加的雷发射一个在一段频带内按照固有的速率增加的雷达波达波，物位计检测回波和发射波之间的频率差，转换成时差来测量物位物位计检测回波和发射波之间的频率差，转换成时差来测量物位。调频雷达物位计可以连续发射测量连续发射测量，脉冲雷达就需要断续地扫描处理断续地扫描处理。因此从使用效果来看使用效果来看，调频雷达测

4、量的更精确，响应更快调频雷达测量的更精确，响应更快。脉冲雷达测量精度不高，响应速度慢。从制造角度来说，调频雷达需要的能量更多，处理器的运算量更大。俄罗斯俄罗斯Limaco公司依靠俄罗斯强大的公司依靠俄罗斯强大的军事科技军事科技，经过多年研发，制造出了ULM系列调频雷达。但是要制造调频连续波雷达不是普通的公司能制造出来的。需要有着强大经济强大经济实力和强大的研发和制造团队实力和强大的研发和制造团队。最重要的是一些重要技术掌握在少有的几家公司手中。要自己创造困难度相当大。发射信号料位信号虚假信号LOGO超高频率超高频率雷达物位计频率的高低是评判工作性能的一个重要指标。由于电磁波的传播不需要介质，所

5、以空气、粉尘、蒸汽等都会使发射回的信号有衰减。所以高频的波通过穿透性能够弥补这一缺陷。Limaco公司ULM系类雷达采用世界最高94GHz调频连续波进行测量，要比西门子公司发布的78GHz频率还要高。频率较低的雷达发射的波波长比较长，在发射到斜面或者不平的介质上后，会有大量的信号反射到其他地方，使得信号反射回的比较弱，容易形成虚假回波造成错误测量。其发送的波长非常短所有，因此即使是从反应角度非常陡峭的固体上，也可以获得优质的信号反射。使得能够精确的测量。LOGOPage 5超高精度超高精度由于采用高频率调频连续波，所以无论从能量值的返回和连续性的准确性都要远远高于脉冲雷达。所以ULM系列雷达的

6、误差1mm。同时由于采用的频率是世界最高，所以波度角也是最小的。透镜天线的应用，最小波度角为4。这样的小的波度角有利于提高连续性和精度。因此可应用于更复杂的工况（对于孔径的要求）LOGOPage 6超高温度超高温度目前现有的雷达物位计最高也只能达到几百摄氏度，还需要加装各种氮气鼓吹或一些其他设备。但是本身雷达发射的波能量就很低，在加装各种吹扫后，波形能量更低。同时介质温度过高后介电常数也发生变化，使得测量很不精确。Limaco雷达采用超高90GHz波，波长短更容易穿透介质。所以采用我公司耐高温材料，将雷达与介质进行隔开，但波形可以穿透材质，不影响雷达的测量。所以最高可对仓内温度1000进行测量

7、。LOGOPage 7无天线设计无天线设计 Limaco采用特殊: 1.Horn透镜天线。2.Planar平面天线透镜天线：第一、透镜天线的使用优化了波的发射和便于安装，可以安装在孔径比较小工况。第二、天线是与传感器主体镶嵌式的，是一个整体，但也并不是强制镶嵌在一起。主要是通过凸透镜将仓体与传感器隔开。使得传感器免受仓内潮湿气体，灰尘等的干扰。同时也是可以防止腐蚀。第三、Limaco雷达传感器有独立的加热系统，同时透镜天线完全位于身体内部，这使得透镜的外表面上的温度，在大多数情况下，是高于环境温度1-2。这就是得水蒸气很难再表面凝结。 平面天线：平面天线主要设计在ULM-31A2液位计（ULM

8、4-5级传感器）。使用这种类型天线的传感器采用印刷电路板，有一种特殊材质在特殊环境下制作而成。平面天线具有相当低的生产成本（相对喇叭透镜天线）。但最重要的方面是它的做工非常紧凑和而且面特别的平。因此，它的防护等级比较高，完全可防止液体和粉尘进入传感器。此外，该天线的使用使得公司专门为ULM-31A2液位计了ULM4-5级的传感器，以使得电磁波很好的穿过平面天线。LOGOPage 8无天线设计无天线设计聚四氟乙聚四氟乙烯保护烯保护平面天线平面天线发射天线发射天线透镜天线透镜天线LOGOPage 9广泛的应用广泛的应用由于采用高频，所以对于介质的介电常数要求很低，几乎所有的介质都可以测量。又由于无

9、天线，耐高温等特点，所以Limaco雷达广泛应用于各个行业。石油-石油产品-重油-沥青-汽油及其他浅色石油产品-酸-食品-啤酒-酒精-牛奶-液化气-污水-溶液-矿石-酚-水泥-种子-煤灰-溶剂-碎石-矿物肥-染料-带搅拌器”化学反应堆-蒽油-煤焦油-燃渣-糖浆LOGOPage 10优秀的通讯和组态优秀的通讯和组态雷达采用多通讯，多协议。支持HART协议，支持RS485通讯，支持modbus协议。在调试雷达时使时间缩减到最小。同时也是通讯最流畅。雷达的组态软件丰富，针对不同工况不同型号都有专一软件进行调试。同时还有红外手持调试器，方便客户操作和更菜参数。同时能还有远程调控功能。LOGOPage

10、11优秀的通讯和组态优秀的通讯和组态LOGOPage 12n ULM-11n ULM-11型是Limaco雷达的最高端，拥有所有的技术特点。截止目前，该液位计最大电磁频率可达94GHZ，检测射线宽度4，最小绝对误差为+1 mm，这就保证了在任何操作环境下测量都能获得最佳指数。 液位传感器安置位置的周围环境温度为-60到+50。在温度降低时，不需要任何辅助保温器或加热器。液位计的标准功能是-内部自动加热系统可保证液位传感器必要的工作温度。在ULM-11液位计液位传感器中采用天线防护原理，无需维护。天线位于传感器内，与外部呈突出状氟塑料透镜空间隔离。透镜形状有利于水分从其表面滴下，而防护透镜表面温

11、度一般高于周围环境温度（露珠一般在更冷的表面才会凝结）。如此配置可保证天线表面无凝结水珠，且无脏物干扰液位测量的准确性和稳定性。基于这样的结构，由于ULM-11液位计传感器被透镜垫隔绝起来，且还可加装耐压、耐高温隔片。这就便于测量腐蚀性物质（酸、碱等），食品、液位、过热产品以及压力容器中的产品最高耐压40bar。LOGOPage 13n ULM-111 n 为了在不同液体和颗粒物贮藏罐中实现无接触测量技术工艺，经过优化后得到ULM-111 物位计。这款液位计的配置要比ULM-11略低。一样都采用了最新的微调FMCW系统。发射的频率也略低于ULM-11，精度为3mm。因此，此仪器可稳定测量液态和

12、各种颗粒状物体的液位。这一技术工艺的采用使其在测量重油、沥青、石油、油、水泥、煤炭、技术炭，矿等物体液位时具拥有高灵敏度。LOGOPage 14n ULM-311 n ULM-31A型其特点是具有扁平微型天线，高灵敏度超高频系统及高效数字信号处理器。这些特点可保证其能在复杂条件下测量物位。ULM-31A1液位计是测量散粒原料液位的理想选择。 扁平防护天线可使被测产品避免灰尘磨蚀，同时也是波最高效的穿透。精度为3mm。频率与ULM-11A1一致.n ULM-31A1液位计适用于测量水泥、矿物、炉渣、种子、面粉、煤、石膏和其它液体、粒状产品。该液位计易于安装、调节，同时可以加装无线控制台ULM-0

13、1来远程调控和诊断。LOGOPage 15n ULM-31A2n ULM-31A2 液位计是液位测量最简单和便宜的工具，适用于技术工艺贮藏罐中各种液态、颗粒，包括腐蚀性产品的液位测量。同样采用的是平面天线。ULM-31A2雷达物位计ULM4-5液位传感器，其测量准确度不受产品上方空气特性干扰：如蒸汽、粉尘、压力、环境温度和被测产品自身温度均不受影响。n 精度为10mm，频率为4款中最低型号型号ULM-11ULM-11A1ULM-31A1ULM-31A2测量原理测量原理雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波雷达、调频连续波

14、液位测量准确度液位测量准确度+1 mm+3 mm+3 mm+10 mm温度偏差温度偏差无无无无无无无无液位测量区域液位测量区域0.6-100 M0.6-100M0.6-100M0.6-30M测量射线宽度测量射线宽度1.5151522周围环境温度周围环境温度-60 到到50 -60 到到50 -40 到到50 -40 到到50 测量环境温度测量环境温度不限制不限制-温度不影响测量准确度温度不影响测量准确度测量接触方式测量接触方式非接触式非接触式非接触式非接触式非接触式非接触式非接触式非接触式与容器的接触必要性与容器的接触必要性无要求，可用透射线衬垫与贮罐内容积完全隔绝无要求，可用透射线衬垫与贮罐

15、内容积完全隔绝含尘度对测量的影响含尘度对测量的影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响蒸气对测量的影响蒸气对测量的影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响不影响防暴等级防暴等级1ExdllBT61ExdllBT6不防爆不防爆不防爆不防爆防护等级防护等级IP67IP67IP67IP67电源电源24VDC或或220VAC 50HZ24VDC或或220VAC 50HZ24VDC24VDC输出模拟信号输出模拟信号4-20 4-20 4-20 4-20 输出数据接口输出数据接口RS485,Modbus RTURS485,Modbus RTURS485,Modbus RTURS485,Modbus RTU质保期质保期3年年3年年3年年3年年LOGO