一.概述：
　　物位測(cè)量的儀表在選型時(shí),，與壓力或流量測(cè)量等儀表有很大不同。這是因?yàn)槲镂粶y(cè)量的現(xiàn)場(chǎng)情況千差萬(wàn)別，而生產(chǎn)商又很難設(shè)計(jì)出能滿(mǎn)足所有工況應(yīng)用的物位儀表,。只有充分了解儀表特點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用條件,，才能正確選擇所需要的產(chǎn)品，同時(shí)充分發(fā)揮儀表的測(cè)量性能,。
　　在非接觸式物位測(cè)量?jī)x表中,，一般有超聲波物位計(jì)和雷達(dá)物位計(jì)兩種，而后者占有主要的地位. 這是因?yàn)槔走_(dá)技術(shù)的應(yīng)用近年來(lái)獲得了快速發(fā)展. 雷達(dá)物位計(jì)中高頻頭和天線(xiàn)是眼睛,，回波處理是物位計(jì)的大腦,。雷達(dá)物位計(jì)發(fā)出的電磁波遇到被測(cè)介質(zhì)被反射，反射回波的質(zhì)量反映了物位計(jì)應(yīng)用效果,?；夭ㄙ|(zhì)量定義為最小回波幅度（在最?lèi)毫訔l件下回波幅度）與最大噪聲幅度（虛假回波、多徑反射波等的幅度）之比,?；夭ㄙ|(zhì)量數(shù)值越大，物位計(jì)測(cè)量效果越好,。
　　雷達(dá)物位計(jì)的回波質(zhì)量主要受以下因素影響: 1.傳播介質(zhì)的介電常數(shù),，該常數(shù)越穩(wěn)定越有利于傳播。雷達(dá)波是電磁波,，電磁波在傳播過(guò)程中不受傳播介質(zhì)穩(wěn)定程度的影響,，只與其介電常數(shù)有關(guān)。這是雷達(dá)技術(shù)與超聲波技術(shù)的重大區(qū)別,。2.被測(cè)介質(zhì)表面狀況,，表面越平整，其介電常數(shù)越大,，則越有利于回波反射,。
　　所以考慮現(xiàn)場(chǎng)情況時(shí)，應(yīng)特別注意這兩個(gè)方面：1.天線(xiàn)到被測(cè)介質(zhì)間空氣介電常數(shù)的分布,。2.被測(cè)介質(zhì)的表面狀態(tài)及其介電常數(shù),。
　　雷達(dá)物位計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是：不受空氣波動(dòng)影響，隨距離衰減小,，穿透力強(qiáng),。
　　同時(shí)雷達(dá)物位計(jì)也存在一定的局限性；其一,，影響雷達(dá)物位計(jì)的性能是介電常數(shù),，在真空中雷達(dá)衰減極小，當(dāng)空氣中存在影響雷達(dá)衰減的物質(zhì)時(shí),，例如：含高介電性的粉塵粉末（石墨,，鐵合金等）,，水蒸氣等,，其測(cè)量距離和效果都會(huì)受到影響,。其二，如果被測(cè)介質(zhì)的揮發(fā)氣體在天線(xiàn)上聚集,，或水蒸汽在天線(xiàn)上聚結(jié),，此時(shí)，就會(huì)影響雷達(dá)波發(fā)射,，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致雷達(dá)波不能發(fā)出,。 其三，被測(cè)介質(zhì)的介電常數(shù)不能太小,。其四,，盡管溫度和壓力對(duì)雷達(dá)影響極小，但由于雷達(dá)天線(xiàn)是由不同材料做成,，雷達(dá)物位計(jì)可適應(yīng)溫度和壓力的范圍取決于其天線(xiàn)所使用的材料,，以及物位計(jì)本身的密封結(jié)構(gòu)。
　　在超聲波物位計(jì)的應(yīng)用中,，要獲得比較好的回波,，換能器工作頻率大約 40KHz，波長(zhǎng)大約 9mm,，這時(shí)發(fā)射波的開(kāi)角為7°-8°,。工作頻率越高，其開(kāi)角越小,，量程相對(duì)也較小,。與超聲波物位計(jì)相比，雷達(dá)物位計(jì)要獲得上述效果的回波,，其工作頻率應(yīng)為 26GHz,，此時(shí)，其波長(zhǎng)為 11mm,。當(dāng)用口徑為 100mm的喇叭時(shí),，可獲得 7°-8°開(kāi)角的發(fā)射波。如果雷達(dá)物位計(jì)的工作頻率為 6GHz,，則相當(dāng)于超聲波的工作頻率為 10KHz,。而工作頻率為 10kHz的超聲波物位計(jì)在物位測(cè)量中各項(xiàng)指標(biāo)都很不理想，不適于固體料位的測(cè)量,。
　　二,，雷達(dá)物位計(jì)的種類(lèi)及應(yīng)用：
　　雷達(dá)物位計(jì)目前已成為市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品，主要分為脈沖雷達(dá)物位計(jì)和導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì),。低頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)盡管具有價(jià)格相對(duì)低廉的優(yōu)點(diǎn),，但在主要應(yīng)用領(lǐng)域中，屬于逐漸被淘汰的產(chǎn)品。
　　與低頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)相比,，高頻脈沖雷達(dá)物位計(jì)在應(yīng)用過(guò)程中有以下優(yōu)點(diǎn)：
　　1．高頻雷達(dá)物位計(jì)（主要指 26GHz和 24GHz）具有能量高,，波束角小，天線(xiàn)尺寸小,，精度高等優(yōu)點(diǎn),。
　　2．26GHz雷達(dá)波長(zhǎng) 11mm，6GHz雷達(dá)波長(zhǎng) 50mm,，雷達(dá)物位計(jì)在測(cè)量散裝料位時(shí),，雷達(dá)波反射主要來(lái)自料面的漫反射，漫反射的強(qiáng)度與物料大小成正比,，與波長(zhǎng)成反比,，而大部份散裝料直徑遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于 50mm，這就是目前 26GHz雷達(dá)是測(cè)量散裝料物位最佳選擇的原因,。
　　3．在一些直徑小而高度并不是很高的小型罐的應(yīng)用中,， 6GHz雷達(dá)天線(xiàn)長(zhǎng)（300-400mm）無(wú)形中增大了盲區(qū)（大約 600mm），另外由于6GHz雷達(dá)方向性差（開(kāi)角大）在小罐中會(huì)產(chǎn)生多徑反射,；而26GHz雷達(dá)頻率高,，天線(xiàn)短，方向性好,，克服了6GHz雷達(dá)的缺點(diǎn),，適用于小罐測(cè)量。
　　4．由于現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣,，隨著時(shí)間推移,，雷達(dá)天線(xiàn)會(huì)堆積污物、水汽等,， 26GHz雷達(dá)天線(xiàn)小,，附加天線(xiàn)罩可大大改善因污物、水汽造成的影響,； 6GHz雷達(dá)天線(xiàn)大,，加天線(xiàn)罩很困難。且儀表較沉重,，清理困難,。
　　5．由于 26GHz雷達(dá)方向性好，很多惡劣工況,，可通過(guò)簡(jiǎn)單隔離,，將雷達(dá)物位計(jì)裝在容器外進(jìn)行測(cè)量。
　　冶金行業(yè)的工況相當(dāng)復(fù)雜,，各個(gè)工序的對(duì)于物位測(cè)量的要求均不相同：同時(shí)測(cè)量介質(zhì)的性質(zhì),；測(cè)量介質(zhì)的溫度,、壓力；防爆,、防護(hù)等級(jí),；測(cè)量環(huán)境有無(wú)粉塵、蒸汽和泡沫,；容器罐,、池,、料倉(cāng),、料庫(kù)的幾何尺寸及安裝位置都會(huì)對(duì)所使用的儀表有不同要求。因此,，儀表選型前必須對(duì)使用的工況環(huán)境做認(rèn)真,、詳細(xì)了解和分析，必要的情況下要到使用現(xiàn)場(chǎng)做實(shí)地勘查,，才能保證獲得最佳的使用效果,。
　　在選擇雷達(dá)物位計(jì)時(shí)首先要考慮天線(xiàn)材質(zhì)和頻率的不同。其頻率主要有 6GHz和 26GHz兩種,； 但6GHz雷達(dá)物位計(jì)已經(jīng)屬于淘汰產(chǎn)品,，應(yīng)用時(shí)盡量選用 26GHz高頻雷達(dá)物位計(jì)。26GHz高頻雷達(dá)物位計(jì)的天線(xiàn)種類(lèi)很多,，各有特點(diǎn)： LM-RD-55型高頻雷達(dá)物位計(jì)的天線(xiàn),，是全四氟（PTFE）密封天線(xiàn)，適合工況較好（測(cè)距短,，液面穩(wěn)定）的液體,，腐蝕性液體。少量的揮發(fā)物對(duì)天線(xiàn)只造成輕微污染,。一般應(yīng)用在水處理車(chē)間的LM-RD-55型高頻雷達(dá)物位計(jì),，安裝位置為循環(huán)水工序中間水箱上，因水箱內(nèi)泡沫較多,，而且大多數(shù)為露天室外安裝,。

　　LM-RD-56、58,、59型高頻雷達(dá)物位計(jì)的天線(xiàn)分以下不同種類(lèi)：1.不繡鋼喇叭天線(xiàn),，適合較干凈沒(méi)有揮發(fā)物的工況。 2.不繡鋼喇叭加 PTFE罩天線(xiàn),，適合有揮發(fā)物,，粉塵的工況。3.全朔料天線(xiàn)帶 PTFE罩天線(xiàn),，適合有揮發(fā)物,，粉塵,，凝結(jié)的工況。4.不繡鋼喇叭帶吹掃天線(xiàn),，經(jīng)壓縮空氣做吹掃風(fēng),，適合對(duì)天線(xiàn)污染嚴(yán)重的工況。5.加天線(xiàn)延長(zhǎng)管和散熱管,，可用于超高溫工況（如鋼水）,。比較適用于冶金行業(yè)轉(zhuǎn)爐、高爐上料倉(cāng)位,，原料倉(cāng),，如果現(xiàn)場(chǎng)工況粉塵比較大，礦粉中又存在水汽,，使用時(shí)盡量選用LM-RD-58/59型高頻雷達(dá)物位計(jì),。