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  • 雷達液位計干擾回波的類型

    雷達液位計的測量原理是天線接收雷達脈沖反射信號,并將反射信號發送給儀器,儀器的微處理器對信號進行分析,識別雷達脈沖信號在物料表面的實際回波。儀器到材料表面的距離與脈沖信號的傳播時間成正比。同時,雷達波在液體表面的反射強度還與液體的介電常數有關,液體的介電常數越大,反射越大,波越強,透射越弱。

    一般來說干擾回波有三種類型,我們來介紹都是哪些和產生的原因是什么。第一種是異物回波,異物回波產生原因是在實際測量過程中,由于雷達天線波束角的限制,雷達波傳播的實際方向呈扇形,如罐內有異物或當液面下降時,攪拌器撞擊液面時,會發出強烈的異物回波。第二種是多重回波,當液面靠近天線發射端時,由于回波強度高,反射波會在罐頂和液面形成多次反射,形成多重回波。第三種是罐底回波,當液面接近罐底時,由于液位下降,液體對雷達波的消耗減少,因此部分雷達波穿過液面,在液面反射水箱底部,從而形成罐底回波。一般測量的介電常數較高的介質時,這種罐底回波不會產生。

    對于干擾回波的問題,就兩種方法可以有效抑制。首先是干擾回波抑制的靜態算法,包括固有噪聲曲線法和特定抑制曲線法。前者主要抑制低強度小的回波和多重回波,這是為了消除罐中固有的干擾噪聲。一般來說,底部回波和多重回波的幅度不會超過固有噪聲曲線,除非液位在儲罐的底部和頂部。對于后者,對于異物回波,如雷達波撞擊擋板和罐壁焊縫,回波會比較大,一般會超過固有噪聲曲線的強度,因此,對于此類回波在儀器投入運行時,調試階段必須在變送器內部的固有噪聲曲線之上繪制出特定抑制曲線。規定只有當回波強度大于抑制曲線的特定強度時,才判定為真實回波。二是動態多通道回波矢量跟蹤算法,動態算法對測量范圍內的每個回波執行標記跟蹤,基于大數據的分析,合理的說,無論物位振幅處于壓制還是脫離壓制,都不會有波損。