
脈沖雷達液位計顯示的液位**突然跳變到滿量程**,核心原因是**雷達誤將某個強干擾信號判定為料面的有效回波**,或**測量鏈路出現(xiàn)故障導致信號判定邏輯失效**,具體可分為以下五類常見誘因:
一、 虛假回波干擾:干擾源引發(fā)誤判
這是常見的原因,罐內固定障礙物的反射信號突然增強,被雷達識別為料面回波:
1. **工況突變觸發(fā)固定虛假回波**
- 罐內**攪拌槳啟停、介質流速突變**,會導致罐壁、支架、測溫管等障礙物表面附著的介質脫落,或表面平整度變化,原本微弱的障礙物回波突然增強,其反射強度超過料面回波。
- 雷達的回波識別邏輯以**信號強度優(yōu)先**,會誤將這個強干擾回波判定為料面回波;若該虛假回波的距離對應雷達量程的**下限位置**(即探頭到罐底的距離),雷達就會輸出滿量程數(shù)值。
2. **虛假回波學習**
- 調試階段的Teach-in學習僅覆蓋了部分工況(如低料位學習,未覆蓋高料位),當料位下降后,原本隱藏的障礙物回波顯現(xiàn),且未被標記為干擾,引發(fā)誤判。
- 罐內新增了障礙物(如臨時加裝的管道、檢修支架),雷達未重新學習,無法識別新的虛假回波。
二、 有效回波突然丟失,雷達進入故障默認模式
當料面的有效回波因衰減或阻斷消失后,部分雷達會默認輸出**滿量程/空量程**作為故障值,具體取決于廠家的固件設置:
1. **介質工況劇烈變化**
- 料面突然覆蓋厚層**泡沫、懸浮物或粉塵云**,電磁波穿透后能量耗盡,無法形成有效反射;或介質發(fā)生**分層、汽化**,氣液分界面模糊,回波信號驟降為噪聲水平。
- 罐內**壓力/溫度急劇波動**(如突然泄壓、升溫),導致電磁波傳播速度大幅變化,雷達未及時補償,回波時間差計算錯誤,判定為無有效回波,觸發(fā)默認值輸出。
2. **天線被瞬間污染或堵塞**
- 罐內介質**飛濺、凝露**,瞬間覆蓋天線表面,形成厚層介電膜;或粉塵、粘稠物料突然粘附在天線/保護罩上,導致電磁波發(fā)射/接收效率驟降,有效回波直接丟失。
三、 硬件或接線故障,引發(fā)信號傳輸異常
硬件或接線問題會直接破壞雷達的信號采集或處理鏈路,導致測量值異常跳變:
1. **供電或通訊鏈路瞬間中斷**
- 雷達的24VDC供電出現(xiàn)**瞬間掉電、電壓驟降**,或4-20mA信號回路接觸不良,雷達重啟后未完成回波識別,直接輸出默認滿量程。
- RS485/HART通訊鏈路受到強電磁干擾,出現(xiàn)**數(shù)據(jù)丟包**,上位機接收到錯誤的量程數(shù)據(jù)。
2. **雷達內部模塊故障**
- 射頻發(fā)射模塊、信號處理芯片出現(xiàn)**瞬時故障**(如溫度漂移、元件接觸不良),導致脈沖信號發(fā)射異常,或回波信號無法被正常解析。
- 天線饋源松動、反射面變形,電磁波聚焦能力喪失,能量擴散,有效回波強度不足。
四、 外部強電磁干擾,淹沒有效信號
工業(yè)現(xiàn)場的強干擾源會直接侵入雷達的信號鏈路,導致測量值跳變:
1. 雷達附近的**變頻器、大功率電機、電焊機**等設備突然啟停,產生的強電磁輻射耦合到雷達的信號線或電源線上,干擾回波信號的解析,引發(fā)誤判。
2. 多臺雷達近距離安裝且**頻率相同**,發(fā)生同頻干擾,信號互相抵消,有效回波被淹沒,觸發(fā)故障默認值。
五、 參數(shù)設置錯誤,導致量程判定偏差
參數(shù)配置不當會讓雷達的量程邏輯出現(xiàn)混亂,在工況變化時觸發(fā)滿量程跳變:
1. **量程參數(shù)設置錯誤**
- 誤將**雷達的測量量程設置為“探頭到障礙物的距離"**,而非“探頭到罐底的距離",當料位低于障礙物時,雷達將障礙物回波判定為料面,輸出滿量程。
- 死區(qū)參數(shù)設置過大,覆蓋了料面的有效測量區(qū)間,導致雷達無法識別料面回波。
2. **回波識別閾值設置過高**
- 接收增益設置過低,或回波強度閾值設置過高,輕微的回波衰減就會被判定為“無有效回波",觸發(fā)默認滿量程輸出。