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雷达液位计的测量原理雷达液位计是通过脉冲测量到液体表面的距离该雷达脉冲来自于储罐顶部的天线


1.硬件设计图2所示为所设计的程控放大器,放大器采用低功耗运放、数字电位器和电容电阻组成带滤波器的放大电路,而数字电位器可以通过SPI端口写入对应数值来改变电位器输出引脚B和W之间的电阻值Rx,从而实现放大倍数的程序调节。放大器的放大倍数关系为Rx/(R1+R2),设计中数字电位器采用AD5160BRU100,其ZUI大阻值Rx,为100k欧姆,zui小阻值为450.625欧姆,R1+R2=5k欧姆,

1.雷达液位计的测量原理雷达液位计是通过脉冲测量到液体表面的距离该雷达脉冲来自于储罐顶部的天线)。当雷达脉冲抵达具有不同介电常数的介质时,部分能量被反射回变送器,发射脉沖与反射脉冲的时间差与距离成正比,由此可计算出液体的液位。‘

2.现状分析针对以上问题,我们首先考虑用雷达这种非接触式测量液位的方法是否恰当。设计选型时,考虑该液体具有很强的腐蚀性,液体中会有较多的固体氯化铵结品,该结晶会粘附在所有的接触式测量的液位传感器上,因而否定了所有接触式测量的插入式差压液位计、浮筒液位计、电容液位计或导波雷达液位计的应用。而只有通过非接触式测量的方式能够满足液位测量,根据工艺条件,我们选择了知的高频率雷达液位变送器,采用的是PIFE材质的过程密封天线,有效地满足高腐蚀介质的非接触测量。针对前面提到的由于工艺介质控制需要对液体升温而产生的介质冷凝液会不定期地凝结在雷达的探头发生体上,造成的假液位。

 

所以,旋进漩涡流量计 放大器的放大倍数变化范围可以在0.5~20倍之间,能够满足将涡街信号放大到合适范围的需要。


考虑到系统采用TMS320LF2407A数字信号处理器上的10位单性ADC,其参考电压为3.3V,所以,放大器加了1.5V的直流偏置Vref,这样信号zui大幅值可以达到1.5V。另外,还在R,两端并联了二管D1-D4起限幅作用。

 

2.软件设计确定程控放大器的放大倍数ZUI直接有效的方法就是依据信号的幅值。这就要求能够检测到信号的幅值大小。检测的方法较多,可以将频谱分析所得的功率谱ZUI大值作为信号幅值进行调节,也可以使用峰值检测电路来检测信号幅值。由于涡街信号成分比较复杂,不是理想的正弦波,在实验中发现,频谱分析对涡街信号基波幅值跟踪很不稳定,而峰值检波电路对信号上的尖峰毛剌比较敏感,容易造成检测幅值大于真实幅值的情况;所以,这两种方法对于涡街信号这种效果都不是很好。


考虑到所要的幅值只需反映整个信号的能量,是一种平均效果,所以可以利用信号的纟色对平均值或有效值作为调节依据。通过比较,发现在采集到的信号数据足够多的情况下这两种方法的精度差不多,而求纟色对平均值的计算量比较小,所以,选用求纟色对平均值的方法。纟色对平均值随正弦波幅值相应变化,能够反映信号幅值的大小。

 

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