多功能本身就是智能儀器儀表的一個(gè)特點(diǎn)。例如，為了設(shè)計(jì)速度較快和結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的數(shù)字系統(tǒng)，儀器生產(chǎn)廠家制造了具有脈沖發(fā)生器、頻率合成器和任意波形發(fā)生器等功能的函數(shù)發(fā)生器。這種多功能的綜合型產(chǎn)品不但在性能上(如準(zhǔn)確度)比專用脈沖發(fā)生器和頻率合成器高，而且在各種測(cè)試功能上提供了較好的解決方案。
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微型智能儀器指微電子技術(shù)、微機(jī)械技術(shù)、信息技術(shù)等綜合應(yīng)用于儀器的生產(chǎn)中，從而使儀器成為體積小、功能齊全的智能儀器。它能夠完成信號(hào)的采集、線性化處理、數(shù)字信號(hào)處理，控制信號(hào)的輸出、放大、與其他儀器的接口、與人的交互等功能。微型智能儀器隨著微電子機(jī)械技術(shù)的不斷發(fā)展，其技術(shù)不斷成熟，價(jià)格不斷降低，因此其應(yīng)用領(lǐng)域也將不斷擴(kuò)大。它不但具有傳統(tǒng)儀器的功能，而且能在自動(dòng)化技術(shù)、航天、軍事、生物技術(shù)、醫(yī)療領(lǐng)域起到獨(dú)特的作用。例如，目前要同時(shí)測(cè)量一個(gè)病人的幾個(gè)不同的參量，并進(jìn)行某些參量的控制，通常病人的體內(nèi)要插進(jìn)幾個(gè)管子，這增加了病人感染的機(jī)會(huì)，微型智能儀器能同時(shí)測(cè)量多參數(shù)，而且體積小，可植入人體，使得這些問題得到解決。 這樣，智能儀器可無需人的干預(yù)而自主地完成檢測(cè)或控制功能。顯然，人工智能在現(xiàn)代儀器儀表中的應(yīng)用，使我們不僅可以解決用傳統(tǒng)方法很難解決的一類問題，而且可望解決用傳統(tǒng)方法根本不能解決的問題。
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![雷達(dá)物位計(jì)分類]( "雷達(dá)物位計(jì)分類")
雷達(dá)物位計(jì)已成為物位測(cè)量?jī)x表市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品，主要分為雷達(dá)物位計(jì)和導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。雷達(dá)物位計(jì)發(fā)射功率很低的極短的微波通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行。運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確的測(cè)量。即使存在虛假反射的時(shí)候，最新的微處理技術(shù)和軟件也可以準(zhǔn)確地分析出物位回波。通過輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比的信號(hào)。儀表可以空倉調(diào)試。在固體測(cè)量中的應(yīng)用可以使用K-頻段的高頻傳感器。由于信號(hào)的聚焦效果非常好，料倉內(nèi)的安裝物或倉壁的粘附物都不會(huì)影響測(cè)量。導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)的微波脈沖沿著一根纜、棒或包含一根棒的同軸套管運(yùn)行，接觸到被測(cè)介質(zhì)后，微波脈沖被反射回來，并被電子部件接收，并分析計(jì)算其運(yùn)行時(shí)間。微處理器識(shí)別物位回波，分析計(jì)算后將它轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)給出。由于測(cè)量原理簡(jiǎn)單，可以不帶料調(diào)整，從而節(jié)省了大量調(diào)試費(fèi)用。測(cè)量纜或棒可以截短，使之更加適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用。對(duì)于蒸汽不敏感，即使在煙霧、噪音、蒸汽很強(qiáng)烈的情況下，測(cè)量精度也不受到影響。不受介質(zhì)特性變化的影響，被測(cè)介質(zhì)的密度變化或介電常數(shù)的變化不會(huì)影響測(cè)量精度。粘附：沒有問題，在測(cè)量探頭或容器壁上粘附介質(zhì)不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果。容器內(nèi)安裝物如果采用同軸套管式的測(cè)量完全不受容器內(nèi)安裝物的影響，不需要特殊調(diào)試。可以提供不同形式的探頭用于不同應(yīng)用：纜式，用于測(cè)量液體介質(zhì)或重量大的固體介質(zhì)...
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微波物位計(jì)工作方式類似雷達(dá)：向被測(cè)目標(biāo)發(fā)射微波，由目標(biāo)反射的回波返回發(fā)射器被接收，與發(fā)射波進(jìn)行比較，確定目標(biāo)存在并計(jì)算出發(fā)射器到目標(biāo)的距離。 微波物位計(jì)，俗稱雷達(dá)(Radar)物位計(jì)。雷達(dá)物位計(jì)廣泛應(yīng)用于冶金、建材、能源、石化、水利、糧食等行業(yè)。采用微波技術(shù)來檢測(cè)料位的高科技產(chǎn)品，該料位儀利用微波具有穿透性好，對(duì)惡劣環(huán)境及被測(cè)物料適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，采用世界上先進(jìn)的大規(guī)模集成電路，利用雷達(dá)原理、數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)和快速傅里葉變換(FFT)技術(shù)。采用連續(xù)式乍動(dòng)測(cè)量，能測(cè)量液體、固體(塊狀、粉狀)料位，具有測(cè)距遠(yuǎn)、精度高等特點(diǎn)。
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與超聲波物位計(jì)工作模式相同，雷達(dá)物位計(jì)同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達(dá)超聲波物位計(jì)的測(cè)量主要依賴超聲波換能器，而雷達(dá)物位計(jì)則依靠高頻頭和天線。 超聲波物位計(jì)使用機(jī)械波，而雷達(dá)物位計(jì)使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。 另一種常見的雷達(dá)物位計(jì)是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。 導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計(jì)，雷達(dá)料位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)料位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比，經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
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我們一般把聲波頻率超過20kHz的聲波稱為超聲波，超聲波是機(jī)械波的一種，即是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過程，它的特征是頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播。 超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強(qiáng)，尤其是在對(duì)光不透明的固體中，超聲波可穿透幾十米的長(zhǎng)度，碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射，超聲波測(cè)量物位就是利用了它的這一特征。 在超聲波檢測(cè)技術(shù)中，不管哪種超聲波儀器，都必須把電能轉(zhuǎn)換超聲波發(fā)射出去，再接收回來變換成電信號(hào)，完成這項(xiàng)功能的裝置被稱為超聲波換能器，也稱探頭。 工作時(shí)，超聲波換能器置于被測(cè)物上方，向下發(fā)射超聲波，超聲波穿過空氣介質(zhì)，在遇到被測(cè)物表面時(shí)被反射回來，又被換能器所接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電子檢測(cè)部分檢測(cè)到這一信號(hào)后將其變成物位信號(hào)進(jìn)行顯示并輸出。
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非接觸式雷達(dá)物位計(jì)之所以隨著儀器儀表行業(yè)不斷發(fā)展而被廣泛應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)，原因不僅僅是非接觸式雷達(dá)物位計(jì)的產(chǎn)品質(zhì)量有保證，應(yīng)用效果有目共睹，更重要的是非接觸式雷達(dá)物位計(jì)具有很多其它物位測(cè)量產(chǎn)品所沒有的特殊功能。那么，究竟非接觸式雷達(dá)物位計(jì)有哪些特殊的功能呢？ 我們首先需要清楚的是，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)可以不受任何限制，適用于各種場(chǎng)合。在真空、高壓狀態(tài)下可以進(jìn)行正常的、準(zhǔn)確的測(cè)量。其次，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)所采用材料具有化學(xué)性、機(jī)械性都相當(dāng)穩(wěn)定，材料也可以循環(huán)利用，非常環(huán)保。然后，由于非接觸式雷達(dá)物位計(jì)使用的是高級(jí)材料，對(duì)于相對(duì)惡劣、復(fù)雜的工況也非常耐用，可以提供準(zhǔn)確、可操作、長(zhǎng)期穩(wěn)定的物位信號(hào)。 與其它物位測(cè)量?jī)x器相比，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)的特殊功能主要體現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： 第一 非接觸式雷達(dá)物位計(jì)對(duì)干擾回波具有抑制功能：非接觸式雷達(dá)物位計(jì)電磁波的特點(diǎn)決定了產(chǎn)品不太受到環(huán)境的影響，測(cè)量的應(yīng)用場(chǎng)合比其他物位儀表較廣。另外，非接觸式雷達(dá)物位計(jì)的探頭與介質(zhì)表面無接觸，屬非接觸測(cè)量，能夠準(zhǔn)確、快速地測(cè)量不同的介質(zhì)。探頭幾乎不受溫度、壓力、氣體等的影響。 第二 非接觸式雷達(dá)物位計(jì)具有故障報(bào)警及自診斷功能：產(chǎn)品會(huì)根據(jù)操作顯示模塊提示的錯(cuò)誤代碼分析故障，及時(shí)確定故障予以排除，使維護(hù)校正更加方便、準(zhǔn)確，保障儀表的正常運(yùn)行。非接觸式雷達(dá)物位計(jì)幾乎可以測(cè)量所有介質(zhì)，可以對(duì)球罐、臥罐、柱形罐、圓柱椎體罐...
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