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80GHz雷達物位計如何消除虛假回波干擾

更新時間:2024-09-19      點擊次數:54
   80GHz雷達物位計是一種非接觸式測量設備,基于調頻連續波(FMCW)技術,采用80GHz的高頻電磁波進行物位測量。天線向介質方向發射頻率連續變化的電磁波,當電磁波到達介質表面并發生反射后,反射回波再次被天線接收。通過分析發射和接收信號的頻率差,可以計算出介質表面與天線之間的距離,從而確定物位高度。適用于制藥、化工、食品、能源和水利等行業內的各種介質的物位測量,包括含水介質、碳氫化合物、液態氣體、固體顆粒等。它特別適用于復雜系統中的物位測量,如帶有內裝件或攪拌裝置的容器。
  80GHz雷達物位計在復雜工況下可能會遇到虛假回波的干擾,這些干擾可能來源于容器內部結構、蒸汽、湍流、攪拌器、掛料等。為了確保測量的準確性和可靠性,通常采用以下幾種方法來消除或減少虛假回波的影響:
  一、優化安裝位置
  1、避免直接安裝在進料口上方:進料時產生的物料流動和飛濺會形成虛假回波,應選擇遠離進料口的位置安裝。
  2、避開攪拌器和障礙物:攪拌器和容器內的其他障礙物(如支撐結構)會產生額外的反射,應盡量避免天線直接對準這些障礙物。
  3、垂直安裝:確保雷達天線垂直于液面,以減少多重反射和側壁反射。
  二、調整儀器參數
  1、使用虛假回波存儲功能:現代雷達物位計具備自動識別虛假回波的功能,通過軟件調試將已知的虛假回波存儲起來,雷達在后續測量中會自動過濾掉這些存儲的虛假回波。
  2、設置靜態/動態回波增幅置信閾值門限:調整信號處理算法中的閾值,以區分真實回波和虛假回波,提高測量的準確性。
  三、使用高性能天線
  1、高增益、定向性好的天線:減小波束寬度,降低虛假回波的接收,提高信號的純凈度。
  四、定期維護
  1、清除裝置周圍的障礙物:保持測量環境清潔,定期清理天線和容器內部的掛料,減少虛假回波的產生。
  五、虛假回波學習與背景篩選
  1、虛假回波學習:雷達物位計可以學習并記錄容器內部結構引起的固定虛假回波,形成背景篩選曲線,從而在后續測量中自動過濾這些已知的虛假回波。
  2、多次回波抑制:對于由蒸汽、湍流等動態因素引起的虛假回波,雷達物位計可以通過多次回波抑制技術減少其影響。
  六、參數設置
  1、信號幅值的門限值:調整信號強度的閾值,低于此閾值的回波將被視為虛假回波。
  2、上盲區、下盲區設置:合理設置盲區,避免天線末端或容器底部的反射干擾。
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