2．连续式料位计
    连续式料位计有超声波式料位计、激光料位计、放射性料位计、重锤探测式料位计、雷达波料位计、雷达导波料位计等几种。其中超声波料位计、激光料位计、放射性料位计均不适于粉尘较多的沥青搅拌站热料仓料位的测量，本文主要分析重锤式料位计、雷达波料位计和雷达导波料位计。
    （1）重锤探测式料位计
    重锤探测式料位计主要由重锤（传感器）和仪表组成，通过重锤测量热料仓上部物料空间高度，间接计算出热料仓内的物料高度。重锤探测的各种信号由霍尔元件获取，无机械触点、运行可靠。重锤由电动机驱动，通过不锈钢带或钢丝绳牵引吊在热料仓仓顶，仪表控制重锤自动、定时对料位进行探测。每次测量时重锤从仓顶起始位置下降，碰到料面立即返回到仓顶等待下一次测量。仪表通过对重锤下降过程传感器信号的处理，可得到热料仓仓顶到料面的距离h1，热料仓高度H是由用户预置的，用热料仓高度H减去热料仓仓顶到料面的距离h1，便可得出料位高度并在仪表上显示出来。重锤探测式料位计的测试原理如图3所示。

    重锤探测式料位计检测成本较低，安装简单。但重锤探测式料位计测量精度较差，存在人为误差，且故障多、维修量较大、不耐冲击。对于连续式沥青混合料搅拌站，在骨料落入热料仓过程中容易冲击重锤，重锤钢丝绳容易被拉断，由此可影响正常生产，因此重锤探测式料位计仅适用于间歇式沥青混合料搅拌站。
    （2）雷达波料位计
    雷达波料位计是一种基于时间行程原理的 “俯视式”测量装置，用于测量参照点与热料仓物料表面之间的距离。其用于测距的雷达通常分为2类，即脉冲雷达和调频连续波雷达。
    脉冲雷达料位计安装在热料仓顶部，其探头发射微波脉冲信号，该脉冲信号接触热料仓物料表面后产生反射，反射的回波信号被雷达接收，并将其传输给电子部件。由微处理器对脉冲信号进行分析处理，识别微波脉冲在物料表面所产生的回波信号。雷达波料位计测量原理如图4所示。参照点（接收脉冲信号雷达位置）至物料表面间的距离D与脉冲信号运行时间。成止比，其计算公式如下：



式中：D----参照点至物料表面间的距离；
      C----光速；
      t----脉冲信号运行时间。
    用已知空罐高度E减去参照点至物料表面间的距离D，便可计算出料位高度L。
    调频连续波雷达料位计同样安装在热料仓顶部，其探头同时进行调频连续波的发射和接收，发射的调频连续波与热料仓物料表面反射的回波之间产生相位差，经傅立叶变换后得到频谱。这个频谱与测量距离成线性关系，因而可通过对锯齿波的相位检测得到高精度料位信号。
    雷达波料位计利用穿透能力极强的微波穿透粉尘，不受蒸汽、高压、高温的影响，与被测物料没有直接接触，无须定期维修和重新标定，是热料仓料位检测的发展趋势。雷达波料位计安装简单，使用寿命长，基本免维护。但是对于沥青混合料搅拌站开口式热料仓，因雷达波料位计的微波脉冲有一定辐射角，波束容易与热料仓加料料流相交，因此不适用于开口式热料仓料位的测量，需要对现有开口式热料仓进行改进。
    （3）雷达导波料位计
    雷达导波料位计是以时域反射原理（TDR）为基础设计的雷达料位计，其雷达发出的高频微波脉冲以光速沿钢管或钢缆传播，当遇到热料仓被测物料表面时，雷达料位计的部分脉冲被反射形成回波，并沿相同路经返回到脉冲发射装置。脉冲发射装置与被测物料表面的距离，同脉冲在此区间传播的时间成正比，经计算可得出料位高度。雷达导波料位计的测量原理如图5所示。

    雷达导波料位计与雷达波料位计的料位测量和计算方法相同。其不同之处在于，雷达导波料位计的高频微波沿着钢管或钢缆传播，其信号可消除外界干扰。但是雷达导波料位计的探棒容易受到热料仓物料流动的冲击，影响测量精度，因此较少应用于热料仓的料位测量。
 

上一页  [1] [2]