一、雷達(dá)液位計(jì)的工作原理

雷達(dá)液位計(jì)采用高頻振蕩器作為雷達(dá)波發(fā)生器，發(fā)生器產(chǎn)生的雷達(dá)波通過導(dǎo)波管引到雷達(dá)天線，然后向外傳播。當(dāng)雷達(dá)波到達(dá)檢測(cè)液面時(shí)，有一部分被吸收，另一部分被反射回雷達(dá)天線接收，通過建立發(fā)射波與反射波的函數(shù)關(guān)系來實(shí)現(xiàn)液位測(cè)量?；趦煞N不同的測(cè)量原理，雷達(dá)液位計(jì)主要分為時(shí)域脈沖雷達(dá)液位計(jì)和調(diào)頻連續(xù)波（FMCW）雷達(dá)液位計(jì)兩類。

時(shí)域脈沖雷達(dá)液位計(jì)基于雷達(dá)波的時(shí)域反射性（TDR）原理，通過測(cè)量單脈沖電磁波的傳輸時(shí)間進(jìn)行液位測(cè)量，其精度主要依賴于對(duì)時(shí)間的精確測(cè)量。由于雷達(dá)波信號(hào)以光速傳播，而測(cè)量儲(chǔ)罐液位時(shí)雷達(dá)波在儲(chǔ)罐內(nèi)的傳播距離較短，所以較難保證準(zhǔn)確地測(cè)量。

調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)液位計(jì)利用同步調(diào)頻脈沖技術(shù)，微波發(fā)射和接收器安裝在罐頂，向液體表面發(fā)射頻率經(jīng)過線性調(diào)制了的微波信號(hào)。當(dāng)微波信號(hào)向下傳播到液體表面后被反射回接收器時(shí)，由于時(shí)間延遲，發(fā)射信號(hào)的頻率已發(fā)生了改變，通過得到反射波與發(fā)射波的頻率差，推算出雷達(dá)波通過的距離。

同樣是利用雷達(dá)波的傳播特性進(jìn)行液位測(cè)量，時(shí)域脈沖雷達(dá)液位計(jì)基于時(shí)間測(cè)量，而時(shí)間是一種連續(xù)的模擬量，在物理學(xué)上定義它只能被無限近似切割，所以時(shí)域脈沖法是一種模擬技術(shù)，它只能提供較低的測(cè)量精度，其優(yōu)勢(shì)在于制造成本相對(duì)較低；調(diào)頻連續(xù)波雷達(dá)液位計(jì)基于頻率測(cè)量，而頻率是一種完全的數(shù)字量，能夠被準(zhǔn)確切割和度量，所以調(diào)頻連續(xù)波法是一種數(shù)字化技術(shù)，能提供良好的測(cè)量精度和穩(wěn)定的輸出信號(hào)。

二、雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用

油品罐區(qū)是石油化工企業(yè)中重要的儲(chǔ)運(yùn)設(shè)施，準(zhǔn)確地計(jì)量油品罐區(qū)的庫存對(duì)于石化企業(yè)的生產(chǎn)、銷售有著非常重要的指導(dǎo)作用，作為油品罐區(qū)計(jì)量中的關(guān)鍵儀表，罐區(qū)液位計(jì)的精確度、安全性及穩(wěn)定性直接影響著石化企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。早在20世紀(jì)80年代中期，源自軍事工業(yè)的雷達(dá)測(cè)量技術(shù)被應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化測(cè)量領(lǐng)域，使得現(xiàn)代罐區(qū)計(jì)量技術(shù)有了一個(gè)根本性的飛躍，解決了油品罐區(qū)測(cè)量系統(tǒng)在部分工況長期以來無法精確計(jì)量的難題，雷達(dá)液位計(jì)以其優(yōu)越的性能成為罐區(qū)液位測(cè)量儀表的首要選擇。

作為一種智能化的液位測(cè)量儀表，雷達(dá)液位計(jì)在罐區(qū)油品計(jì)量的應(yīng)用中已經(jīng)發(fā)揮出了自身獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，非接觸式測(cè)量、測(cè)量范圍大、精度高、安裝簡單等優(yōu)點(diǎn)完全滿足罐區(qū)油品計(jì)量對(duì)精確度、可靠性和穩(wěn)定性的要求，數(shù)字式現(xiàn)場總線傳輸方式不但能節(jié)省成本，而且符合現(xiàn)代測(cè)量技術(shù)向著集成化、數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展的要求，雷達(dá)液位計(jì)將繼續(xù)在罐區(qū)油品計(jì)量中發(fā)揮重要作用。