雷达物位计是一种微波物位计，它是微波(雷达)定位技术的一种运用。它是通过一个可以发射能量波(一般为脉冲信号)的装置发射能量波，能量波在波导管中传输，能量波遇到障碍物反射，反射的能量波由波导管传输至接收装置，再由接收装置接收反射信号。雷达物位计根据测量能量波运动过程的时间差来确定物位变化情况。由电子装置对微波信号进行处理，最终转化成与物位相关的电信号。能量辐射水平低，雷达物位计该设备使用能量波的是脉冲能量波(频率一般比智能雷达物位计低)。一般脉冲能量波的最大脉冲能量为1mW左右(平均功率为1μW左右)，不会对其他设备以及人员造成辐射伤害。
一、雷达物位计特点
1、通用性强：雷达物位计可用于连续测量液体及固体粉料、粒料及液体的物位；并可应用于腐蚀、冲击等恶劣场合；可向系统提供HART、4…20Ma、PROFIBUS-PA、基金会现场总线等信号接口；
2、防挂料：独特的电路设计和传感器结构，使其测量可以不受传感器挂料影响，无需定期清洁，避免误测量。
3、免维护：雷达物位计测量过程无可动部件，不存在机械部件损坏问题，无须维护。
4、抗干扰：接触式测量，抗干扰能力强，可克服蒸汽、泡沫及搅拌对测量的影响。
5、准确可靠：测量量多样化，使测量更加准确，测量不受环境变化影响，稳定性高，使用寿命长。
另外：探杆和探缆可更换；HART或PROFIBUS-PA通信协议及基金会现场总线协议，标定简便、通过数字液晶显示轻松实现现场标定操作，雷达物位计通过软件实现简单的组态设定和编程
二、雷达物位计输入
传感器接收反射的微波脉冲并将其传给电子线路，微处理器对此信号进行处理，识别出微波脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成，精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比：D=C×T/2(其中C为光速)因空罐的距离E已知，则物位L为：L=E-D
三、雷达物位计输出
雷达物位计通过输入空罐高度E(=零点)，满罐高度F(=满量程)及一些应用参数来设定，应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于4-20mA输出。
四、雷达物位计注意事项
测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算，但在特殊情况下，若罐低为凹型或锥形，当物位低于此点时无法进行测量。
若介质为低介电常数当其处于低液位时，罐低可见，此时为保证测量精度，建议将零点定在低高度为C的位置。
理论上测量达到天线尖端的位置是可能的，但是考虑到腐蚀及粘附的影响，测量范围的终值应距离天线的尖端至少100mm。
对于过溢保护，雷达物位计可定义一段安全距离附加在盲区上。
最小测量范围与天线有关。
雷达物位计随浓度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以将其反射，但在一定的条件下是可以进行测量的。
雷达物位计是应用于测量固体和液体物/物位测量的大量程连续调频雷达。是当今市场上较为便捷、可靠的雷达料位计，它以78GHz的频率创建了很短的波长，几乎对所有固体材料才能产生极好的信号反射，雷达物位计甚至在非常陡峭和起伏的不规则料面也能产生良好的测定效果。4°窄波束角和短JLRS560几乎可以在任何位置实现安装和可靠的料位测量，通过按键或手操器，进行简单的设置，在极短时间内就可准备就绪和运行，真正体现了低成本和高效率并且极少维护的测量。
雷达物位计因其特殊的非接触式测量特性，可对有污染性和腐蚀性的介质进行准确的测量，其稳定和准确的表现也同样体现在复杂的测量环境下。输出的4~20mA信号可以提供远端控制,采用了独特的微波技术和Echo-tech回波处理技术以适应各种工况。脉冲的工作方式可测小介电常数介质，并安全适用于各种金属，非金属容器内,对人体及环境无伤害。可用于存储罐、中间缓冲罐、水泥罐或过程容器的物位测量。
一、雷达物位计测量原理：
调频连续波雷达物位计在测量过程中应用了按照线性变化的高频信号，雷达物位计的信号从天线发出，在被测量平面反射，回波被天线接收。雷达物位计信号的发出与回波接收的频率差被用于进一步的信号处理，频率差对应于测量距离。一个大的频率差应对于一个较大的测量距离。通过FFT频率差被转化为频谱差，进而换算出测量距离。物位与测量距离的差别取决于空罐的高度。发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。
二、雷达物位计产品优势：
1.设计从电源部分起就选用高质量的电源模块，元器件选择进口高稳定可靠的器件，完全可以跟世界同类型仪表相比。
2.高精度两线制技术，是差压、磁致伸缩、射频导纳、磁翻板等种类物位仪的优良替代产品。不受压力、温度变化、惰性气体、烟尘、真空、蒸汽等环境影响，安装简便，牢固耐用，免维护。
3.搭载通用的4-20mA+HART总线协议，通过调试模块轻松实现现场标定操作，雷达物位计通过上位机调试软件可实现简单的组态设定和远程编程测量灵敏，刷新速度快适用于高温工况，过程温度可高达200℃，当采用高温延长天线时可达350℃。
三、雷达物位计注意事项：
测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算，但在特殊情况下，若罐低为凹型或锥形，当物位低于此点时无法进行测量。
若介质为低介电常数当其处于低液位时，罐低可见，此时为保证测量精度，建议将零点定在低高度为C的位置。
理论上测量达到天线尖端的位置是可能的，但是考虑到腐蚀及粘附的影响，测量范围的终值应距离天线的尖端至少100mm。
对于过溢保护，可定义一段安全距离附加在盲区上。
最小测量范围与天线有关。
随浓度不同，泡沫既可以吸收微波，又可以将其反射，但在一定的条件下是可以进行测量的。
一、雷达物位计的选型分类：
1.脉冲型和调频连续波雷达
雷达物位计用于测物位的雷达料位计通常分为两类：脉冲型雷达(Pulse)和调频连续波雷达(FMCW)。在过程监测场合主要选用脉冲型雷达，由于其频率较低(6.3GHz)，并且在天线结构设计时充分考虑了冷凝、积料等影响，雷达物位计还能利用超声波料位计中的回波信号处理，在有搅拌器等复杂工况中也能识别有效回波，价格相对也较便宜，故在水泥行业中主要采用了以中环天仪西门子组装雷达为代表的雷达.雷达由于发射功率大，量程大，价格也有较大下降，而且可靠性高，故近期在水泥行业已较多采用了此中环天仪雷达。
2.颗粒状物料的选型
在水泥厂原料大多是颗粒状物料，少数是块料，如石灰石、原煤、页岩等，其半成品熟料也是颗粒状物料，储存在库或仓里，都存在物料的安息角，但也有反射介面。根据入料和卸料所形成的物料安息角和表面情况，在确定有效量程后，建议采用非接触型的雷达物位计，即带有棒形或号角形天线的料位计。如用接触型的雷达料位计，会产生对缆绳较大的下拉力，造成事故。根据水泥厂信息反馈，号角形天线的料位计回波更强，精确度更高(±0.2～±1%F.S),
3.粉状物料的选型
在水泥厂和粉磨站水泥库一般有4～8个，在水泥厂还有生料均化库和粉煤灰库，这些物料全是粉料，非常难测其料位。在库里的粉料表面非常疏松，微波反射相当困难，为此建议采用接触型雷达物位计,也可选用大法兰的非接触型雷达料位计，较典型雷达：中环天仪组装雷达。
4.二线制
目前使用的雷达物位计大多是一体化的产品，由二线制供电，可直接接控制系统的模块，输出4～20mA的模拟信号，可节省大量电缆；同时还提供HART数字信号和各种协议的现场总线的数字通信功能，和计算机监控系统连接非常方便。
二、雷达物位计安装指导：
下述安装指导适用于杆式和缆式探头，雷达物位计管式探头测量与安装方式无关。
1、安装位置：a、距离罐壁的距离建议为罐直径的1/6-1/4(至少300mm，混凝土罐至少400mm)；b、不要安装在金属罐中间；c、不要装在下料口处；d、选择探头长度时，注意探头底部距罐底约大于30mm；注意介质温度。
2、罐内障碍物：雷达物位计安装时注意探头距离障碍至少200mm。
3、干扰的祛除：a、干扰回波抑制：雷达物位计软件可实现对干扰回波的抑制，从而达到理想测量效果；b、旁通管及导波管(仅适用于液体)对于粘度不打于500cst，可采用旁通管，导波管或管式来避免干扰。
4、液体标准安装：对于粘度≤500cst且不易产生粘附的介质，管式探头是较佳方案，其特点如下：a、卓越的可靠性；b、可用于介电常数大于等于1.4的任何介质，测量与介质的导电性无关；c、罐内障碍物及短管尺寸不影响测量；d、比杆式探头能承受的横向压力高；e、对于高粘度的介质，建议使用杆式探头。
5、卧罐及立罐上的安装：
a、管式探头及杆式探头最长可到6米对于测量距离超过6米的罐，可选用8mm缆式探头；
b、安装及固定方式同固体粉仓测量；
c、对距罐壁的距离无限制，只要避免探头接触罐壁即可；
d、如果罐内障碍物比较多或过于靠近探棒时，请选用管式探头。
6、腐蚀性介质测量：如果测量腐蚀性介质，雷达物位计可选用杆式探头套一个塑料套管进行测量。
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