導(dǎo)波式雷達(dá)物位計(jì)信號(hào)處理方法研究與實(shí)驗(yàn).pdf

1、導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)用于測(cè)量罐(倉(cāng))中的物料高度。國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的物位計(jì)存在精度不夠高、測(cè)量盲區(qū)較大以及測(cè)量范圍小等缺陷；國(guó)外產(chǎn)品性能優(yōu)良，但沒(méi)有披露其中的具體算法。
　　詳細(xì)闡述了導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)的工作原理，分析了導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)中采用的兩項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)--時(shí)域反射技術(shù)和等效時(shí)間采樣技術(shù)。介紹了等效時(shí)間采樣的分類(lèi)以及實(shí)現(xiàn)方法，對(duì)三種等效時(shí)間采樣方法進(jìn)行了比較，詳細(xì)說(shuō)明了混合等效時(shí)間采樣方法的特點(diǎn)。詳細(xì)介紹了導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)系統(tǒng)的組成及各組成部分的作用

2、，提出了針對(duì)不同相對(duì)介電常數(shù)的物料的回波信號(hào)處理方法。
　　當(dāng)測(cè)量相對(duì)介電常數(shù)較大的物料時(shí)，直接求取回波信號(hào)的最大峰值點(diǎn)，再采用二階Lagrange插值法對(duì)該峰值點(diǎn)進(jìn)行修正。按這種方法進(jìn)行標(biāo)定實(shí)驗(yàn)，確定最大峰值點(diǎn)位置與物位的對(duì)應(yīng)關(guān)系。采用多項(xiàng)式擬合法或一階Lagrange插值法對(duì)標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行處理，得到最大峰值點(diǎn)位置與物位的函數(shù)關(guān)系式。根據(jù)這一關(guān)系，采用MATLAB進(jìn)行仿真，并在我們研制的MSP430單片機(jī)系統(tǒng)上編制軟件，實(shí)現(xiàn)物位的

3、測(cè)量。在重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司技術(shù)中心進(jìn)行的水位測(cè)量實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，對(duì)72.4cm長(zhǎng)的導(dǎo)波桿，測(cè)量范圍從30～57cm拓寬到20～72cm，測(cè)量誤差由±1cm減小到±0.5 cm以內(nèi)。
　　當(dāng)測(cè)量相對(duì)介電常數(shù)較小的物料時(shí)，界面反射回波能量較小，需要考慮空罐回波的影響。首先獲得空罐回波信號(hào)并作修改，將回波信號(hào)減去修改后的空罐回波信號(hào)，然后，在相減后的回波信號(hào)上求取最大峰值點(diǎn)，再采用二階Lagrange插值法對(duì)該峰值點(diǎn)進(jìn)行修正。按這