TOF系列产品

物位产品培训LevelLevelteam成员介绍卿厚晏任宇飞冯亚琼邓劲松王雪峰任何关于物位产品的问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 请发送邮件到：LevelTeamofSCCN我们将全力支持您！悠久的历史Dr.h.c.GeorgH.Endress1953年发明电容物位计已有近60年的物位测量经验物位产品发源地——MaulburgSlide*生产中心简介产品(Products)物位(Level)压力，差压(Pressure,Diff.Pressure)罐区计量仪表及资产 管理系统 工资管理系统慧云智能化管理系统免费考勤管理系统员工工资计算excel病人信息管理系统 (TankGaugingandinventorycontrol)职能(Function)研发(R&D)生产(Production)市场开发(Marketingdevelopmnt)销售支持(Salessupport)物流系统(Logistic)质量控制(Qualitycontrol)生产工厂的分布海得拉巴毛尔堡格林伍德苏州物位产品市场份额品质+创新2011年什么是物位？物体的位置方向和距离自动化领域的物位测量为什么需要测量物位？物位测量在计量领域属于长度测量的范畴水处理、食品、医药、化工、建材、冶金。。。HighLow测量的历史长度测量的起源从人类诞生起就有测量的概念了房屋的高度土地的面积两个村子之间的距离……测量的历史埃及在埃及，肘尺的文字就是用手臂来表示的测量的历史中国周代的铜尺现代最常用的长度测量方式——刻度尺不管是在北京还是上海，中国还是外国每个尺上的刻度都是一样的世界上尺子的 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 长度都是统一的测量的历史国际统一的单位——米经过巴黎的地球经线长的四千万分之一为1米测量的历史最终的标准测量的历史如何测量？测量的历史接触式测量我们平时测量的方式测量的历史非接触式测量超声波测量的历史非接触式测量激光测距雷达测距非接触物位测量——超声波物位计/雷达物位计还有哪些原理可用来测量物位？E+H物位仪表家族Gamma射线电容雷达导波雷达超声波固体音叉液体音叉重锤电导阻旋TOF系列重点学习产品TOF家族仪表音叉电容Gamma射线仪表TOF原理ToF测量原理■雷达■导波雷达■超声波一个生活中的例子——打雷先看到闪电再听到雷声天空中打雷的地方距离我们的位置有多远？？？可以用下面这个公式来计算：这就是ToF的原理：利用声波（或电磁波）的传播时间和在介质中的传播速度来计算与目标之间的距离。ToF测量原理ToF测量原理介质表面距离d时间t发射/接收器ToF测量原理仪表发出一个脉冲（超声波或电磁波）脉冲以一定的速度c向前传播脉冲在介质表面发生反射反射的信号被仪表接收测量发出与接收脉冲的间隔时间t仪表到介质表面的距离可以根据以下公式计算ToF测量原理参考点：R空间距离：d空标：E（零点）物位：L满标：F（100%）导播雷达物位计——测量原理EFdLR=E-d反射信号与包络线envelopecurveoriginalsignal包络线的产生与组成信号强度时间/距离包络线噪声反射信号振荡衰减ToF测量原理如何识别物位信号EnvelopeCurve包络线FAC浮动平均线空间距离雷达 工作原理 数字放映机工作原理变压器基本工作原理叉车的结构和工作原理袋收尘器工作原理主动脉球囊反搏护理 ——电磁波微波（即雷达物位计发射的波）和光类似，也是是一种电磁波电磁波是一种以电场与磁场的交替振荡传播能量的形式电磁波波谱雷达工作原理——频率及波段微波的波段C波段：4～8GHzK波段：18～26.5GHzE+H雷达液位计所用的频率6GHz26GHzMicrowavefrequencybandsLetterDesignationFrequencyrangeLband1to2 GHzSband2to4 GHzCband4to8 GHzXband8to12 GHzKu band12to18 GHzKband18to26.5 GHzKa band26.5to40 GHzQband33to50 GHzUband40to60 GHzVband50to75 GHzEband60to90 GHzWband75to110 GHzFband90to140 GHzDband110to170 GHz雷达工作原理——电磁波的特点传播微波的传播不依赖于介质的存在真空、气体或液体中都可以传播微波在真空中的传播速度为光速微波在空气中传播时，速度近似于真空中的速度（光速）微波在空气中的传播速度几乎不受气体温压变化的影响微波在介质中的传播速度受介质介电常数的影响反射微波与光一样，都属于电磁波，因此都能够发生反射、折射反射发生的原因波阻抗：波阻抗主要与介质的相对介电常数有关电磁波在相对介电常数不同的界面上发生反射两种介质的相对介电常数相差越大，反射越强电磁波的反射WaterAirr=80r=1反射强度取决于界面r的差值如果测量介质换成油会是什么情况？一些常见介质的介电常数r电容物位计/限位开关-测量原理空气1介质（液体）相对介电常数液化气1.2液氯1.8甲苯2.5油3盐酸4.6三氯甲烷5.5石油17.8水81介质（固体）相对介电常数白水泥1.43塑料颗粒1.8糖1.8石膏1.9沙子2.6大米3.5硫酸盐4铜矿石6雷达产品线系列——MicropilotMC波段系列K波段系列固体专用系列K波段FMR231FMR230FMR240FMR244FMR245FMR250FMR250导波雷达——雷达与波导的结合导波雷达物位计——测量原理+=导播雷达物位计——测量原理Slide*ToF–时域反射导向微波脉冲能让能量更集中能量定向反射，无发射角的问题能量散射80%oftheenergyisconcentratedwithinaradiusof8”/20cm!8”20cm导波雷达产品线系列下一代物位测量解决方案FMP55FMP50FMP51FMP56FMP57FMP54FMP52FMP53NEW液体测量固体测量分界面测量超声波原理——声波的产生声波是机械波的一种，产生于物体振动声波属于纵波（振动方向与传播方向在同一直线上）介质超声波简述超声波是频率超出人耳听觉的上限（约20kHz）的声波，是一种听不到的声波。20Hz20kHz20MHz次声波声波超声波超声波简述发展历程早在1794年，意大利的生物学家LazzaroSpallanzani就已经发现蝙蝠是利用一种听不见的声波来在黑暗中定位的。1914年，CanadianReginaldFessenden在美国发明了最早的声纳。1942年，奥地利医生杜西克首次利用超声波原理来进行脑部扫描。直到20世纪80年代，超声波原理才开始在工业上用于对物位的测量。传播声波在真空中不能传播声波在不同的介质中传播速度不同（气体<液体<固体）超声波传播时会因介质产生损耗。距离越长，能量越小声波在20℃\1个标准大气压空气中的传播速度为：344m/s反射声波在密度不同的界面上发生反射两种介质的密度差（∆ρ）越大，声阻抗越大，反射越强声波的特性声波的反射WaterAir=1.00=0.001反射强度取决于界面的差值声波的特性——声速效应空气湿度0.3%withchangeinrelativemoisturefrom0to100%压力改变30bar速度改变量approx.0.3%温度0.17%/℃c=c穧R(273+T)Mmc:声速[m/s]Rm:通用气体常数(8314,3J/kkmol)T:温度:绝热系数c==344m/s1.48314.3(273+20)28.8贩cairat20℃不相干的测量/补偿蒸汽压力<50mbar?没问题无关紧要的M：分子重量超声波传播时会因介质产生损耗。距离越长，能量越小空气中存在粉尘颗粒、小液滴时，一部分能量被散射超声波具有一定的波束角，传播距离越远，单位面积上的能量越小超声波传播时能量的损耗距离工作原理——超声波的产生单独石英晶体在极化后由一个固定的方向12相同极性的电压-石英晶体被压缩-3不同极性的电压-石英晶体被膨胀-交流电压以交变频率使石英晶体振荡压电效应：最早由皮埃尔·居里和雅克·居里兄弟发现工作原理——信号处理AD测量值信号处理mP10...70kHzNTC温度石英晶体发送发送接收接收超声波探头的内部构造压电晶体压电晶体基底传感器外壳（整体封装，无需密封）将膜片振动与外界隔离声抗耦合材料超声波探头的盲区同一块压电晶体既负责超声波的发射，也负责接收因此，在发射状态与接收状态之间，需要一段时间使得压电晶体从振荡状态恢复到静止状态，然后才能开始接收反射的超声波信号根据ToF的原理，这段时间代表了空间的一段距离，即盲区在盲区内，超声波物位计是不能进行测量的超声波产品线系列一体式分体式FMU30FMU40FMU41FMU42/44FMU43FMU90/95FDU90/91/91F/92/93/95/96TOF仪表的现场调试现场标定的前提——正确的安装位置有效避开干扰做好防护调试基本设置（空标、满标）扩展标定（回波抑制）d物位L=E-dE为空标值雷达的工厂标定标定装置是保证仪表线性和精度的关键全吸收装置激光测距高精度雷达MicropilotSFMR530FMR533FMR533FMR532FMR533FMR532重、轻质油品,非腐蚀化工品沥青,硫磺拱顶GRH<20m拱顶GRH>20m导向管LPG/LNGFMR540FMR533主要用于罐区，精度最高可达±0.5mm高精度是如何实现的？算法+恒温恒湿、全密闭的标定设施应用现场TOF仪表的选型影响TOF仪表测量的因素影响TOF仪表测量的因素可能有哪些？温度压力密度粘度介电常数腐蚀性介质表面情况（安息角/泡沫/波动）测量范围安装环境（粉尘、冷凝、安装短管）温度对测量的影响直接损坏仪表现场过程温度不能超过仪表最高操作温度造成仪表不稳定（温度高低会影响到介质挥发性、腐蚀性等，从而影响测量）引起测量误差超声波探头内置温度补偿压力对测量的影响造成仪表损坏现场过程压力不能超过仪表最高操作压力引起测量误差GPC补偿介电常数对雷达/导波雷达测量的影响反射微波与光一样，都属于电磁波，因此都能够发生反射、折射反射发生的原因波阻抗：波阻抗主要与介质的相对介电常数有关电磁波在相对介电常数不同的界面上发生反射两种介质的相对介电常数相差越大，反射越强MicropilotM/26GHz天线最大测量范围LiquidsSolidsMicropilotM/26GHz天线最大测量范围介质表面特性对测量的影响固体表面堆角（安息角）固体表面疏松度液体表面泡沫液体表面波动Slide*安息角对超声波/雷达的影响Guidedmicro-impulseswithadvantageofamorefocusedenergyBetterreflectioncharacteristicsRiskofsidereflections80%oftheenergyisconcentratedwithinaradiusof8”/20cm!8”20cm固体表面疏松度对测量的影响气力输送的PVC粉、硅粉等的比重粉末（使用导波雷达效果更好）原煤、粮食颗粒等表面紧实的工况，雷达（或分体超声波）可适用表面疏松则能量反射较少，反之则较多泡沫对超声波/雷达测量的影响Influenceoffoaminliquids理想条件低密度泡沫大气泡薄泡沫层小气泡，高密度厚的，低密度泡沫-->signalabsorption???泡沫对雷达测量的影响InfluenceoffoaminliquidsTDRRadar6GHzRadar26GHzThicknessoffoam[cm]介质表面波动对测量的影响AgitatorspeedII(-20dB)AgitatoroffAgitatorspeedI(-10dB)蒸汽冷凝、粉尘的影响冷凝水附着于探头表面或喇叭内壁会产生衰减（尤其是超声波物位计）蒸汽能吸收声波或电磁波传播过程中的能量粉尘可能堵塞喇叭口而造成无法测量粉尘能造成脉冲传播过程中的能量衰减（尤其是声波）如何克服蒸汽冷凝和粉尘的影响？带自清洁功能的超声波探头FDU91、92通过高能量的脉冲将冷凝水清除一体式超声波不能使用在能产生冷凝水的场合雷达产品如何克服蒸和冷凝影响低频雷达对蒸汽和冷凝的耐受能力强于高频雷达高频雷达中的FMR245通过特殊的天线结构设计和算法优化，是唯一一款能抗较强蒸汽和冷凝的过程级高频雷达对蒸汽和冷凝耐受能力最强的是导波雷达FMR250抗粉尘和粘附的方法专为固体大量程测量而设计的抛物面天线喇叭天线发射角：8度测距40米时波束直径：5.6m抛物面天线发射角发射角：3.5度测距40米时波束直径：2.4m专为抗堵塞设计的吹扫结构专为抗堵塞设计的防尘罩专为固体料堆设计的万向节+/-15°主要为克服固体安息角而设计FMR250高频模块的优势什么是高频模块？FMR250–RF高频模块技术+15dB+15dB增强型高频模块能保证固体环境下的可靠测量低噪声放大电路有效增强信号强度达(~+30dB)二线制节能设计Solid-RadarFMR250:PerformanceS/NindBµVm+37dBStandardRF–标准高频模块(FMR240)SolidRF–增强型高频模块(FMR250)Comparison26GHzhornantennaDN100高频模块的选择FMR250标配增强型高频模块FMR240/244测量固体时需选择增强型高频模块Thankyou!&AnyQuestions?