專利名稱:雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本實用新型涉及鋼水液位檢測技術(shù)領域,特別是一種連鑄工藝中雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在連鑄工藝鋼水液位檢測過程中,通常采用以下幾種檢測方法1、射源法,其優(yōu)點是適合小坯連鑄系統(tǒng),測量精度高,穩(wěn)定性好,其缺點是放射性源對操作人員有一定的危害;2、電渦流法,其優(yōu)點是測量時不受鋼水液面上保護渣的影響,無放射性影響,測量精度高,其缺點是測程較小,不適合小坯連鑄系統(tǒng);3、稱重法,其優(yōu)點是適合于大包、中包的鋼水液位測量,簡單直觀,其缺點是測量精度不高。
發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種安裝簡單、能實時連續(xù)測量且精度高的雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)。
所述雷達鋼水液面檢測系統(tǒng)包括信號處理模塊3、計算機4、顯示模塊5和控制模塊6,其特征是所述的鋼水液面檢測系統(tǒng)是一種用雷達技術(shù)檢測鋼水液面的裝置,該裝置還包括一個用以發(fā)送雷達微波的天線探頭1、和為其提供微波信號源并接收回波信號的發(fā)射接收模塊2;天線探頭1設置在被測鋼水液面頂面,使得天線探頭發(fā)送的微波與被測鋼水液面垂直或近于垂直,天線探頭1通過波導管7高頻電纜與發(fā)射接收模塊2連接,天線探頭1還與被測鋼水液面的反射微波信號連接。
所述雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)采用微波測量技術(shù),天線探頭發(fā)出微波信號,到達鋼水液面時,產(chǎn)生反射,反射后的微波信號被天線探頭接收,微波發(fā)射到接收的時間可以轉(zhuǎn)換為距離,換算成結(jié)晶器內(nèi)鋼水液位予以顯示。其特點是1、連續(xù)準確測量,不與被測介質(zhì)接觸、且受溫度、壓力、氣體等影響非常小,準確性在±1mm之內(nèi);2、維護方便、操作簡單,安裝位置遠離高溫鋼水,因此較少維護和更換部件;3、適用范圍廣,非接觸式測量,方向性好,傳輸損耗小,可用于大包、中包及結(jié)晶器內(nèi)鋼水液位檢測系統(tǒng);4、安裝簡單,例如對結(jié)晶器液位檢測,可以直接安裝在中包車上;5、可提供信號給塞棒、滑板或連鑄過程速度控制。
圖1是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖,圖2是本實用新型原理方柜圖,圖3是本實用新型電路圖。
圖中1-天線探頭,2-發(fā)射接連模塊,3-信號處理模塊,4-計算機,5-顯示模塊,6-控制模塊,7-波導管,8-塞棒,9-鋼水水口,10-結(jié)晶器,11-中間罐包,12-雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)。
具體實施方式
下面接合附圖對本實用新型作進一步說明圖1中雷達天線探頭1設置在與被測鋼水液面垂直位置,雷達天線探頭1通過波導管7內(nèi)的高頻電纜與發(fā)射接收模塊2連接,雷達天線探頭1還與被測鋼水液面的反射微波信號連接。
圖2、3中,發(fā)射接收模塊2負責高頻信號的產(chǎn)生和接收,天線探頭1負責信號的發(fā)射和接收,接收的信號被送到信號處理模塊3進行處理,提取有用信息,同時通過計算機4運行特定的算法測出天線探頭與被測鋼水液面之間的距離,送顯示模塊5顯示,計算機4通過控制模塊6輸出控制信號,控制塞棒8或其他設備。
雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)工作過程是天線探頭發(fā)射線性調(diào)制的連續(xù)波,當鋼水液面的回波被天線探頭接收到時,天線發(fā)射頻率已經(jīng)改變。信號處理部分對回波信號與發(fā)射信號的混合信號進行處理,通過測量混合信號頻譜,用快速傅立葉變換(FFT)計算混合信號,從中對混合信號頻譜進行分析,排除掉干擾信號,然后確定天線到反射界面的距離并顯示,從而完成測量。如圖1、2示,雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)采用微波測量技術(shù),天線探頭發(fā)出微波信號,到達鋼水液面時,產(chǎn)生反射,反射后的微波信號被天線探頭接收,微波發(fā)射到接收的時間可以轉(zhuǎn)換為距離,換算成結(jié)晶器內(nèi)鋼水液位予以顯示。
權(quán)利要求1.一種雷達鋼水液面檢測系統(tǒng),包括信號處理模塊(3)、計算機(4)、顯示模塊(5)和控制模塊(6),其特征是所述的鋼水液面檢測系統(tǒng)是一種用雷達技術(shù)檢測鋼水液面的裝置,該裝置還包括一個用以發(fā)送雷達微波的天線探頭(1)、和為其提供微波信號源并接收回波信號的發(fā)射接收模塊(2);天線探頭(1)設置在被測鋼水液面頂面,使得天線探頭發(fā)送的微波與被測鋼水液面垂直或近于垂直,天線探頭(1)通過波導管(7)高頻電纜與發(fā)射接收模塊(2)連接,天線探頭(1)還與被測鋼水液面的反射微波信號連接。
專利摘要一種雷達鋼水液面檢測系統(tǒng),還包括一個用以發(fā)送雷達微波的天線探頭1、和為其提供微波信號源并接收回波信號的發(fā)射接收模塊2;天線探頭1設置在被測鋼水液面頂面,使得天線探頭發(fā)送的微波與被測鋼水液面垂直或近于垂直,天線探頭1通過波導管7高頻電纜與發(fā)射接收模塊2連接。雷達鋼水液位檢測系統(tǒng)的特點是1.連續(xù)準確測量,不與被測介質(zhì)接觸、且受溫度、壓力、氣體等影響小,準確性在±1mm之內(nèi);2.維護方便、操作簡單,安裝位置遠離高溫鋼水,因此較少維護和更換部件;3.適用范圍廣,非接觸式測量,方向性好,傳輸損耗小,可用于大包、中包及結(jié)晶器內(nèi)鋼水液位檢測系統(tǒng)。
文檔編號G01F23/284GK2896240SQ200620096300
公開日2007年5月2日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月21日
發(fā)明者武青, 劉敏, 單財良, 周曉明 申請人:武漢九鼎冶金電氣設備有限責任公司