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80G雷達物位計針對特殊工況信號優(yōu)勢分析及優(yōu)點詳解
華創(chuàng)測控 華創(chuàng)測控技術有限公司 2025-06-23 11:50
HCDAR-8X系列產(chǎn)品，是指工作在 76-81GHz 的調頻連續(xù)波(FMCW)雷達產(chǎn)品，支持四線制和兩線制應用。多個型號，產(chǎn)品最大量程可以達到120m, 盲區(qū)可以做到 8cm。由于它工作頻率更高，波長更短，所以尤其適合固體應用，通過透鏡發(fā)射接收電磁波的工作方式，在高粉塵，惡劣溫度環(huán)境下（+1200℃）具有獨特的優(yōu)勢。80G雷達液位計發(fā)射線性調頻脈沖信號，并捕捉發(fā)射過程中被其發(fā)射路徑上的物體阻擋進行的反射信號。將這兩種信號經(jīng)過“混頻器”合并后，獲得一個中頻信號（IF），對IF信號進行處理換算得出我們需要的距離信息。HCDAR-8X雷達物位計可對不同料位進行連續(xù)測量，適用于高溫、蒸汽、高粉塵及揮發(fā)性氣體等惡劣環(huán)境，廣泛應用于化工、能源、石化、醫(yī)藥、水泥等行業(yè)。雷達物位計具有以下六大優(yōu)勢：
優(yōu)勢一：先進算法；基于互補金屬氧化物半導體（CMOS）器件，高度集成，更高信噪比，更小盲區(qū)。
優(yōu)勢二：調試簡單，顯示屏可是直觀看到測量波形；
優(yōu)勢三：高頻率，儀表波束角小，最小3°波束角，抗干擾能力強，測量的穩(wěn)定性及可靠性高；
優(yōu)勢四：調頻技術；5GHZ工作帶寬，使產(chǎn)品擁有更高的測量分辨率與測量精度。
優(yōu)勢五：連接方便；支持藍牙調試、遠程調試與遠程升級，減少等待時間，提高工作效率。
優(yōu)勢六：應用范圍廣；河北華創(chuàng)測控的HCDAR-8X系列雷達物位計可以適用于不同類型的工況，不受介質的密度、黏度、電導率、粉塵、腐蝕性等影響。
除了以上介紹的性能，雷達物位計還具備特殊工況信號處理優(yōu)勢，下面具體對山東某鋼鐵廠火車受料槽現(xiàn)場安裝雷達測試難點與優(yōu)化措施：
現(xiàn)場安裝方式非常特殊，料位計采用高空安裝方式，固定在火車受料槽大棚鋼構橫撐，伸出約60cm，垂直于火車受料槽料場出料口上方，
1、真正料位上方有強反射的篦板以及篦板至安裝位置之間操作產(chǎn)生的干擾，對料位檢測有較大影響；
優(yōu)化措施：1）使用非對稱窗函數(shù)對原始數(shù)據(jù)進行處理，抑制篦板信號和干擾信號；2）使用盲區(qū)策略，嚴格控制盲區(qū)內(nèi)篦板及篦板至安裝位置之間的干擾，避免盲區(qū)內(nèi)的干擾目標對實際物料變化區(qū)域產(chǎn)生影響。
2、空倉狀態(tài)下的虛假回波、進出料過程物料種類、進出料速度以及塌料等不確定性對雷達快速準確檢測物位有一定的影響，需要雷達能夠及時響應進出料引起的料位值變化、塌料引起的物位變化以及料面有坡度，回波反射弱等情況，輸出對應的物料值。
優(yōu)化措施：1）對于優(yōu)化空倉狀態(tài)下的虛假回波問題，主要采用兩種策略，一是根據(jù)檢出目標的信噪比(SNR)、反射面積(RCS)以及目標的幅度和底噪等信息進行判斷，識別虛假目標，正確輸出空倉狀態(tài)；另外在此基礎上還支持根據(jù)現(xiàn)場工況進行虛假回波學習，抑制虛假目標產(chǎn)生的干擾。2）結合現(xiàn)有的生產(chǎn)規(guī)律和進出料情況調整雷達檢測結果輸出方案，計算結果通過‘進出料速度’等信息調控輸出結果的濾波參數(shù)，實現(xiàn)對輸出值的快速性與穩(wěn)定性的調整。
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