GLLZ600  系列智能型雷達(dá)物位計(jì)

1.1  簡介

GLLZ600 系列傳感器是的雷達(dá)式物位測(cè)量儀表，測(cè)量距離 35 米,可以用于存儲(chǔ)罐、中間緩沖罐或過 程容器以及各種料倉的物位測(cè)量，輸出 4…20mA 模擬信號(hào)。

1.2  特性與優(yōu)勢(shì)

●  采用的非接觸式測(cè)量，極其穩(wěn)定的材料制造

●  測(cè)量液體、固體介質(zhì)的物位

●  可以測(cè)量所有介電常數(shù)＞1.8 的介質(zhì)

●  測(cè)量范圍 0…35m

●   采用兩線制、回路供電的技術(shù)，供電電壓和輸出信號(hào)通過一根兩芯電纜傳輸，

●  4…20mA 輸出/HART（兩線）

●   不受壓力、溫度變化、惰性氣體、真空、煙塵、噪音、蒸汽、粉塵、等工況影響

●  不受介質(zhì)密度、粘稠度和溫度的變化影響

●   過程壓力可達(dá)  40bar，過程溫度可達(dá)  220℃，分辨率 1mm，無盲區(qū)，高精度。

●   兩線制技術(shù)，是差壓儀表、磁致伸縮、射頻導(dǎo)納、磁翻板儀表的優(yōu)良替代產(chǎn)品。

●  測(cè)量靈敏，刷新速度快，安裝簡便，牢固耐用，免維護(hù)。

● 采用微波脈沖的測(cè)量方法，并可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常工作。波束能量較低，可安裝于各種 金 屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)人體及環(huán)境均無損害。

1.3  測(cè)量原理

高頻微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收，雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位 信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保穩(wěn)定和精確的測(cè)量。即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波， 用的微處理技術(shù)和調(diào)試識(shí)別出物位的回波。

1.4  輸入

天線接收反射的微波脈沖并將其傳輸給電子線路，微處理器對(duì)此信號(hào)進(jìn)行處理，識(shí)別出微脈沖在物料  表面所產(chǎn)生的回波。正確的回波信號(hào)識(shí)別由智能軟件完成，精度可達(dá)到毫米級(jí)。距離物料表面的距離  D 與脈沖 的時(shí)間行程 T 成正比：  D=C×T/2  （其中 C 為光速）

因空罐的距離 E 已知，則物位 L 為： L=E-D

1.5  輸出

通過輸入空罐高度 E（=零點(diǎn)），滿罐高度 F（=滿量程）及一些應(yīng)用參數(shù)來設(shè)定，應(yīng)用參數(shù)將自動(dòng)使儀 表適應(yīng)測(cè)量環(huán)境，對(duì)應(yīng)于 4…20mA 輸出。

2.  儀表介紹

3.  安裝指南

3.1  安裝位置說明

● 建議距離（1）罐體內(nèi)壁至安裝短管的外 壁應(yīng)大于罐直徑的 1/6；

● 離罐壁最小距離為 300mm；

●  不能安裝在入料口的上方（4）。

● 不能安裝在中心位置（3），如果安裝在 ，會(huì)產(chǎn)生多重虛假回波，干擾回波會(huì) 導(dǎo)致信號(hào)丟失。

● 如果不能保持儀表與罐壁的距離，罐壁上 的介質(zhì)會(huì)黏附造成虛假回波，在調(diào)試儀表 的時(shí)候應(yīng)該進(jìn)行虛假回波存儲(chǔ)。

3.2  罐內(nèi)安裝

●  在  信號(hào)波束內(nèi)，  應(yīng)避免有如下安裝物

（1）：例如限位開關(guān)，溫度傳感器等。

● 對(duì)稱裝置（2），如真空環(huán)，加熱線圈， 擋板等等。

●  如果罐內(nèi)有（1）（2）干涉物件，應(yīng)采用

導(dǎo)波管進(jìn)行測(cè)量。

3.3  安裝選擇

● 天線尺寸：天線越大，波束角越小，干擾 回波將越弱。

●  天線調(diào)整：將天線調(diào)整到測(cè)量位置。

●  導(dǎo)波管：導(dǎo)波管安裝用來避免干擾回波。

3.4  GLLZ 的罐內(nèi)安裝

3.4.1  標(biāo)準(zhǔn)安裝

●  雷達(dá)天線不可向罐壁傾斜。

● 為了使溫度影響最小化，在對(duì)接法蘭的連 接處必須使用彈簧墊圈。

● 桿式天線的雷達(dá)波發(fā)射處必須伸出安裝短 管。

● 垂直放置桿式天線，不要讓雷達(dá)束指向罐 壁。

3.4.2  安裝短管較長時(shí)使用天線延長管

● 當(dāng)喇叭長度小于安裝短管長度時(shí)，應(yīng) 使 用天線延長管。

●  如果喇叭口直徑大于安裝短管的直 徑，

包括延長管在內(nèi)的天線需要從容器里面 安裝。 選擇延長管時(shí)儀表至少抬高 100mm。

若天線需要傾斜或垂直于罐壁安裝，可使用 45°或 90°的天線延長管。 從外部穿過塑料罐壁進(jìn)行測(cè)量

導(dǎo)波管內(nèi)安裝

l 雷達(dá)傳感器通過導(dǎo)波管或旁 通管進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量管起到 導(dǎo)波作用。下面是一個(gè)測(cè)量 管（導(dǎo)波管的構(gòu)造圖）

l 測(cè)量管內(nèi)壁必須平滑，如果

可能的話測(cè)量管的內(nèi)徑需要 與喇叭口的直徑相符，請(qǐng)使 用縱伸焊接的不銹鋼管?？?以通過預(yù)先焊接的法蘭盤或 焊接頭延長測(cè)量管。

必須注意：

l 焊接時(shí)，不能產(chǎn)生凸點(diǎn)或凸 緣。將法蘭和測(cè)量管對(duì)齊固 定，然后焊接。焊接不要穿 透測(cè)量管管壁,管內(nèi)壁必須保 持平滑，一定要小心的除去 焊縫和不平滑的地方，否則 會(huì)造成很強(qiáng)的虛假回波。

測(cè)量條件

注意事項(xiàng)

l    測(cè)量范圍從波束觸及罐底的那一點(diǎn)開始計(jì)算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當(dāng)物位 低于此點(diǎn)時(shí)無法進(jìn)行測(cè)量。

l    若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí)，罐低可見，此時(shí)為保證測(cè)量精度，建議將零點(diǎn)定在低 高度為 C 的位置。

l    理論上測(cè)量達(dá)到天線的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測(cè)量范圍的終值應(yīng) 距離天線的至少 100mm。

l    對(duì)于過溢保護(hù)，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

l    最小測(cè)量范圍與天線有關(guān)。

l    隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進(jìn)行測(cè)量的。

測(cè)量范圍超出的動(dòng)作

l    當(dāng)測(cè)量范圍超出時(shí)，儀表輸出為 22mA 電流。

3.5  安裝位置

標(biāo)準(zhǔn)安裝 標(biāo)記應(yīng)指向罐壁；安裝標(biāo)記應(yīng)位于法蘭的兩個(gè)螺栓孔的正中間

法蘭的定位方向  為了準(zhǔn)確定位，在法蘭或螺紋上均有標(biāo)記，在安裝時(shí)，此標(biāo)記必須符合下述方向：

●  法蘭的指示標(biāo)記應(yīng)指向罐壁或罐的中心。

●  如使用導(dǎo)波管安裝，法蘭標(biāo)記應(yīng)指向開孔的一側(cè)。

● 如使用旁通管安裝，法蘭標(biāo)記應(yīng)與指向連通管的一側(cè)。雷達(dá)在使用過程中，回波信號(hào)的幅度表明 了安裝位置是否，在固體料應(yīng)用場(chǎng)合如果回波信號(hào)幅度較低可轉(zhuǎn)動(dòng)法蘭，每次轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)孔位使干 擾回波達(dá)到最小。另外還可以通過虛假回波存儲(chǔ)，達(dá)到測(cè)量 效果。

操作步驟如下：

Ⅰ)   在打開儲(chǔ)罐的過程連接之前，必須確認(rèn)罐內(nèi)無壓力，并無有害介質(zhì)。

Ⅱ) 應(yīng)確認(rèn)容器內(nèi)空罐或料位剛好覆蓋罐底的情況下進(jìn)行定位調(diào)整，料位較少的情況下也可進(jìn)行定位 調(diào)整；可通過虛假回波存儲(chǔ)，對(duì)回波信號(hào)進(jìn)行優(yōu)化。

Ⅲ)   將法蘭標(biāo)記轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)孔位，或?qū)⒙菁y轉(zhuǎn)動(dòng) 1/8  圈，注意回波幅度，繼續(xù)旋轉(zhuǎn)法蘭或螺紋，直到轉(zhuǎn)

動(dòng)一圈為止，在回波信號(hào)位置定位。

Ⅳ)   在位置固定好法蘭或擰緊螺紋，若有必要，更換密封圈。

4.  GLLZ600 系列尺寸

壓鑄鋁型尺寸

 SHAPE  /* MERGEFORMAT

編程器尺寸

不銹鋼型尺寸

5.  法蘭和喇叭口天線外形尺寸圖

 SHAPE  /* MERGEFORMAT

6.  發(fā)射角和虛假反射

● 雷達(dá)信號(hào)通過天線系統(tǒng)聚焦，雷達(dá)波束的 發(fā)射就像手電筒的光束，呈錐形。錐形發(fā) 射角的大小取決于天線尺寸。

● 錐形發(fā)射內(nèi)的任何物體都會(huì)反射雷達(dá)信 號(hào)。 特別是最近的幾米內(nèi)的管道、支架或 其它 裝置造成的虛假反射特別強(qiáng)。比如： 距離 發(fā)射天線 6 米處的虛假回波要比 18 米 處

的強(qiáng) 9 倍。

● 對(duì)于遠(yuǎn)處的虛假反射面，雷達(dá)信號(hào)的能量 被分散到一個(gè)很大的面積上，這樣反射回 來的虛假信號(hào)就很弱，不像近處的虛假回 波對(duì)測(cè)量的影響那么大。

● 一定要沿傳感器軸線方向垂直介質(zhì)表面 發(fā) 射，而且要避免在整個(gè)發(fā)射角內(nèi)沒有任 何 裝置，特別是距離天線最近的 1/3 區(qū)域  內(nèi)。

● 如果發(fā)射的雷達(dá)信號(hào)可以垂直到達(dá)介質(zhì)表 面，而且沒有任何容器裝置，這樣的測(cè)量 條件是。

棒式天線發(fā)射角

7.  測(cè)量條件

注意事項(xiàng)

● 測(cè)量范圍從波束觸及罐底的那一點(diǎn)開始計(jì)算，但在特殊情況下，若罐低為凹型或錐形，當(dāng)物位低 于此點(diǎn)時(shí)無法進(jìn)行測(cè)量。

●   若介質(zhì)為低介電常數(shù)當(dāng)其處于低液位時(shí)，罐底可見，此時(shí)為保證測(cè)量精度，建議將零點(diǎn)定在低高

度為 C 的位置。

● 理論上測(cè)量達(dá)到天線的位置是可能的，但是考慮到腐蝕及粘附的影響，測(cè)量范圍的終值應(yīng)距 離天線的至少  100mm。

●  對(duì)于過溢保護(hù)，可定義一段安全距離附加在盲區(qū)上。

●  最小測(cè)量范圍與天線有關(guān)。

●   隨濃度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以將其反射，但在一定的條件下是可以進(jìn)行測(cè)量的。

●   當(dāng)測(cè)量范圍超出時(shí)，儀表輸出為 22mA 電流。

9.調(diào)試

GLLZ 系列可以通過二種方式調(diào)試：

●    通過調(diào)試軟件 GDSOFT

●  通過 HART 手持編程器

9.1  通過 FPSOFT 軟件調(diào)試

無論那種信號(hào)輸出，4…20mA/HART,雷達(dá)傳感器都可以通過軟件進(jìn)行調(diào)試。采用 BTSOFT 軟件進(jìn)行儀表 調(diào)試，需要一個(gè)儀表 CONNECTCAT 驅(qū)動(dòng)器。

 SHAPE  /* MERGEFORMAT            

9.2 通過 HART 手持編程器

使用軟件調(diào)試的時(shí)候，給雷達(dá)儀表加電 24VDC，同時(shí)在連接 HART 適配器前端加一個(gè) 250 歐姆的電阻。 如  果一體式  HART  電阻（內(nèi)部電阻  250  歐姆）的供電儀表，就不需要附加外部電阻，HART  適配器可以和 4…20mA 線并聯(lián)。

基本參數(shù)         工作頻率：6.3GHz

波  束  角：24°GLLZ604

20°GLLZ605  帶 DN150 法蘭

16°GLLZ605  帶 DN200 法蘭

14°GLLZ605  帶 DN250 法蘭

測(cè)量范圍：0…20m 重  復(fù)  性：±3mm 分  辨  率：1mm

采       樣：回波采樣 55 次/s 響應(yīng)速 度：>0.2s(根據(jù)具體使用情況而定)  電流信號(hào)：4…20mA

精       度：<0.1%

天 線 材質(zhì)       GLLZ604 ： PTFE/ 螺紋

GLLZ604 ： PTFE/ 法蘭

GLLZ605 ：不銹鋼

通訊接口           HART 通訊協(xié)議

過程連接           GLLZ604（PTFE  棒式天線）：G11/2A 螺紋

GLLZ604（PTFE 棒式天線）：不銹鋼法蘭 DN50、DN80、DN100、DN150、 DN200、DN250

GLLZ605（喇叭口形式天線）：不銹鋼法蘭          DN50、DN80、DN100、DN150、DN200、DN250

環(huán)境條件           溫       度：－20℃…＋60℃

容器壓力（表壓）－1…40bar

防爆認(rèn)證           Exd II BT4

外殼保護(hù)           等級(jí) IP68 兩線制接線供電和號(hào)輸出共用一根兩芯導(dǎo)線電纜入口                     2 個(gè) M20*1.5 或 2 個(gè) 1/2NPT（電纜直徑 5…9mm）

11、產(chǎn)品選型：

GLLZ604 （棒式雷達(dá)）

P 標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆）信號(hào)輸出 4-20mA            HART 協(xié)議

I 隔爆型（Exd II BT4）信號(hào)輸出 4-20mA    HART 協(xié)議 天線型式、材料

4    棒式/PTFE 天

線延長管 F

不延長

A 200mm B 300mm C 400mm

過程連接

1  G1-1/2A 螺紋 PN40     PTFE

2 法蘭 DN50     PN40C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

3 法蘭 DN80     PN40C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

4 法蘭 DN100    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

5 法蘭 DN150    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

6 法蘭 DN200    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

7 法蘭 DN250 PN16C 型， DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚） 密封/過程溫度

1Viton/-20…130℃

2 Kalrez/-40…150℃

3 Viton/-40…200℃帶散熱片

4 Kalrez/-40…220℃帶散熱片 外殼/防護(hù)等級(jí)

A 鋁/IP68

電纜進(jìn)線

M  M20×1.5 N        1/2NPT 現(xiàn)

場(chǎng)顯示 Y

帶

N 不帶 通訊

器 Y 帶

N 不帶

特殊選型

W 無

Y 有

 SHAPE  /* MERGEFORMAT

 SHAPE  /* MERGEFORMAT

GLLZ605   （喇叭雷達(dá)）

P 標(biāo)準(zhǔn)型（非防爆）信號(hào)輸出 4-20mA            HART 協(xié)議

I 隔爆型（Exd II BT4）信號(hào)輸出 4-20mA              HART 協(xié)議 天線型式/材料

5 喇叭式天線 DN50（導(dǎo)波管安裝）

6 喇叭式天線 DN80（導(dǎo)波管安裝）

7 喇叭天線 Φ76mm /不銹鋼

8 喇叭天線 Φ96mm /不銹鋼

9 喇叭天線 Φ145mm /不銹鋼

10 喇叭天線 Φ197mm /不銹鋼

11 喇叭天線 Φ244mm /不銹鋼 天線延長管

F 不延長 A 200mm B 300mm C 400mm

過程連接

2 法蘭 DN50     PN40C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

3 法蘭 DN80     PN40C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

4 法蘭 DN100    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

5 法蘭 DN150    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

6 法蘭 DN200    PN16C 型，  DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚）

7 法蘭 DN250 PN16C 型， DIN250l/不銹鋼/（16mm 厚） 密封/過程溫度

1Viton/-20…130℃

2 Kalrez/-40…150℃

3 Viton/-40…200℃帶散熱片

4 Kalrez/-40…220℃帶散熱片 外殼/防護(hù)等級(jí)

A 鋁/IP68

電纜進(jìn)線

M   M20×1.5 N        1/2NPT 現(xiàn)

場(chǎng)顯示 Y

帶

N 不帶

通訊器

Y 帶

N 不帶

特殊選型

W 無

Y

  聯(lián)系我們                                                                                  地址：上海市崇明區(qū)長興鎮(zhèn)潘園公路2528號(hào)B幢1639室

電話：

：