雷达物位计如何算出实际高度

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一、雷达物位计如何设置参数?雷达物位计参数设置和测量原理

雷达物位计作为一种先进的物位测量仪器，广泛应用于工业生产过程中的物料储存和流动控制中。它通过利用雷达技术，能够准确、可靠地测量物料的高度或者液位，并将测量结果传输给控制系统。本文将详细介绍雷达物位计的参数设置和测量原理，帮助读者更好地了解和使用这一设备。
雷达物位计参数设置
1、雷达波束角度设置
雷达物位计的波束角度决定了其测量范围和精度。通常情况下，波束角度越小，测量范围越小，但精度越高;波束角度越大，测量范围越大，但精度相对较低。根据实际应用需求，可以根据物料容器的尺寸和形状，选择合适的波束角度。
2、反射器设置
在某些特殊情况下，物料的表面可能无法直接反射雷达信号，这时可以通过设置反射器来增强信号的反射。反射器通常是一块金属板，安装在物料容器的底部或者侧面。在设置反射器时，需要考虑反射器的形状、大小和位置，以确保信号的反射能够被准确地接收和测量。
3、信号滤波设置
雷达物位计在测量过程中可能会受到干扰信号的影响，例如其他设备的电磁干扰、物料表面的杂质等。为了提高测量的准确性和稳定性，可以通过设置信号滤波器来滤除这些干扰信号。常见的信号滤波设置包括平均滤波、中值滤波和低通滤波等。
雷达物位计测量原理
雷达物位计的测量原理基于雷达技术，利用电磁波在空间中的传播和反射来测量物料的高度或液位。其测量过程主要包括发射、接收和信号处理三个步骤。
1、发射
雷达物位计通过发射器产生一束电磁波，通常采用微波或者毫米波。这束电磁波沿着设备的波束角度发射出去，然后在物料表面产生反射。
2、接收
物料表面反射的电磁波会被雷达物位计的接收器接收到。接收器会将接收到的信号转化为电信号，并传输给信号处理单元。
3、信号处理
信号处理单元会对接收到的信号进行处理和分析，通过计算反射信号的时间延迟和强度，可以确定物料与雷达物位计之间的距离和高度。同时，信号处理单元还可以对信号进行滤波、放大和数字化处理，以提高测量的准确性和稳定性。
雷达物位计作为一种先进的物位测量仪器，具有测量范围广、精度高、稳定性好等优点，在工业生产中得到了广泛应用。通过合理设置参数和充分理解测量原理，可以更好地发挥雷达物位计的功能，提高生产过程的自动化水平和效率。希望本文的介绍能够帮助读者更好地了解和使用雷达物位计。

二、机载雷达如何测高?

飞机在飞行中有两个重要的高度参数：海拔高度和相对高度。海拔高度是通过测量大气压力来确定的，这对于飞行员来说非常重要，因为它影响着飞机的引擎推力和飞行安全。相对高度是指飞机与地面之间的高度差，这在飞行中尤其关键，比如在青藏高原上空飞行时，飞机的海拔高度是9000米，而相对高度则是5000米。为了测量相对高度，飞机上装备了一种简单的雷达系统，这种雷达向下发射单脉冲的雷达波。由于无线电波的速度接近光速，飞机的速度相对较低，可以忽略不计。雷达波撞击地面后反射回来，飞机接收到这个回波后，通过计算发射与接收之间的时间差，再乘以波速，就能得出相对高度。

在更先进的机载雷达系统中，不仅仅发射垂直向下的雷达波，还会发射一个与之成一定角度的波。这样，通过勾股定理，不仅可以测量高度，还能校正高度数据，同时测速。

对于作战飞机来说，雷达系统通常采用三坐标体制，能够在三维空间中精确地定位目标。三坐标系统包括前后距离、左右距离和上下距离。现代战斗机如美国的F-16和中国的歼-10所使用的雷达，如APG-66和147X雷达，都是多普勒雷达。这些雷达通过天线的倾斜扫描来形成雷达波的夹角，从而接收目标反射的雷达波，并依据预设的公式快速确定目标的三维坐标。

三、雷达物位计的测量原理

雷达物位计运用原理：雷达物位计是将发射能量很低的很短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和准确的测量。雷达物位计即使在工况比较复杂，存在虚假回波的情况下，其用新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。

天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路，微处理器对此信号进行处理，识别出微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

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。

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