[实用新型]雷达物位计系统

说明书

本实用新型涉及用于确定储罐中的产品的填充物位的雷达物位计系统。该雷达物位计系统包括：收发器，用于产生、发射和接收电磁信号；信号传播装置，连接至收发器，并且被布置成朝向储罐中的产品传播来自收发器的电磁发射信号，并将由电磁发射信号在产品的表面处的反射产生的电磁反射信号返回至收发器；以及测量表示形成电路，用于基于发射信号和反射信号形成测量表实用新型示，该测量表示包括指示产品的填充物位的表面回波信息；验证测试回波信息添加电路，用于将指示预定义的验证测试物位的验证测试回波信息添加至测量表示，从而产生修改后的测量表示；以及物位确定电路，耦接至收发器，并且被配置成基于修改后的测量表示来确定验证测试物位。

技术领域

本实用新型涉及雷达物位计系统。

背景技术

雷达物位计广泛用于对储罐中的产品的填充物位进行测量。通常，通过朝向储罐中的产品传播电磁发射信号并接收由发射信号在产品表面处的反射而产生的电磁表面反射信号来执行雷达物位测定。

发射的电磁信号可以朝向储罐中的产品辐射，或者可以通过传输线探针朝向产品引导并引导到产品中。后者通常被称为导波雷达(GWR)。

基于发射信号和表面反射信号，可以确定距产品的表面的距离。可以根据该距离推断出填充物位。

雷达物位计通常被分类为脉冲系统或FMCW系统。在脉冲系统中，朝向产品的表面发射脉冲，并且基于脉冲到表面并返回至雷达物位计的飞行时间来确定距表面的距离。在FMCW系统中，朝向表面发射具有时变频率的信号，并且基于发射信号与同时接收到的信号之间的频率(和/或相位)差来确定该距离。也存在所谓的脉冲FMCW系统。

在某些情况下，雷达物位计用于雷达物位计的故障可能导致危险状况的应用。

例如，具有防溢功能的雷达物位计必须非常可靠。

采取各种措施以确保雷达物位计的可靠性，尤其是具有防溢功能的雷达物位计的可靠性，从而降低诸如溢出的危险状况的风险。例如，雷达物位计和其他重要设备可以被设计成满足由国际标准IEC/EN 61508定义的特定的安全完整性级别(SIL)。根据该标准，安全相关系统可以满足从SIL1至SIL4的不同安全完整性级别的要求，其中SIL4代表最高安全完整性级别，以及SIL1代表最低安全完整性级别。

系统的SIL评级与按需故障概率有关，而按需故障概率又是故障率与验证测试之间的时间的函数。为了保持一定的SIL等级，因此需要以根据SIL等级指定的规则间隔执行验证测试。例如，可能需要每年执行验证测试。

验证测试通常由SIL评级系统的制造商指定，并且系统的用户有责任正确地进行验证测试。

最真实的验证测试是将储罐填充至其高物位警报界线，这将触发高物位警报(这是安全仪表功能SIF)，然后证明它起作用。然而，该过程通常非常不切实际，并且还可能与安全风险有关。验证测试的另一方式是在储罐中在高物位警报界线处添加参考反射器。然后，雷达物位计可以使用从参考反射器产生的回波作为参考并对其进行测量，以证明如果实际产品物位处于储罐中的相同位置，则警报将按预期工作。这将产生足够的验证测试覆盖率，以在SIF任务时间内正常保持SIL等级。该方法在US 9325 077中进行了描述。

使用参考反射器执行验证测试是不错的解决方案，避免了实际上将储罐填充至高物位警报界线的缺点。然而，在某些情况下，可能不期望或难以安装参考反射器套件作为改进安装。

实用新型内容

鉴于上述情况，因此期望提供一种替选的验证测试方法，该验证测试方法可以更容易地实现，尤其是在改进的情况下。