LCLR-21S/80G 雷达物位计是一款采用 80GHz 高频毫米波技术与 76mm PE 透镜天线的工业固体料位测量仪表,具备 3° 极小发射角、±5mm 高精度与 150m 超大量程,专为矿业、水泥、粮食仓储等复杂固体工况设计。
一、产品概述——LCLR-21S/80G 雷达物位计
安徽初辰(GCC)LCLR-21S/80G 雷达物位计是专为固体颗粒、粉末及块状物料设计的高性能料位测量仪表。产品采用先进的 80GHz FMCW(调频连续波)雷达技术,配合 76mm PE 透镜天线,实现 3° 极小发射角与 ±5mm 测量精度,广泛适用于矿业、水泥制造、粮食仓储、化工、电力及环保等行业的料仓、筒仓与堆场物位监测。
该雷达物位计基于调频连续波(FMCW)雷达测距原理:雷达天线向被测介质表面发射频率随时间线性变化的毫米波信号,经介质表面反射后由天线接收,通过计算发射信号与回波信号的频率差(拍频),精确得出雷达与介质表面的距离,进而换算为实时物位高度。80GHz 高频信号具有波长短、方向性好、抗粉尘干扰能力强的显著优势。
核心优势:① 80GHz 高频毫米波,穿透粉尘能力强;② 3° 极小发射角,有效避开仓壁干扰;③ ±5mm 高精度,满足精细计量需求;④ 最大 150m 量程,覆盖大型筒仓工况;⑤ 多种供电与信号输出方式,兼容各类 DCS/PLC 系统。
二、LCLR-21S/80G 核心技术参数
| 参数项 | 规格值 |
| 测量范围 | 0.1m ~ 30m / 0.3m ~ 150m |
| 测量精度 | ±5mm |
| 分辨率 | 1mm |
| 盲区 | 0.1m / 0.3m |
| 工作频率 | 80GHz |
| 发射角 | 3° |
| 输出信号 | 4...20mA / HART / RS485 / Modbus |
| 供电电源 | 两线制 DC24V / 四线制 AC220V / 六线制 DC12-24V |
| 显示方式 | LCD 液晶显示(可选) |
| 防护等级 | IP67 |
| 过程温度 | -40℃ ~ 80℃ |
| 过程压力 | -0.1MPa ~ 0.3MPa |
| 天线尺寸 | 76mm 透镜天线 |
| 天线材质 | PE(聚乙烯) |
| 外壳材质 | 铝 / 塑料 / 不锈钢 |
| 过程连接 | 法兰 ≥DN80 |
| 安装方式 | 顶部法兰安装 / 万向节安装(可选) |
三、LCLR-21S/80G 八大核心特点
【80GHz 高频毫米波技术】采用 80GHz FMCW 雷达技术,波长仅约 3.75mm,相比 26GHz 雷达具有更优的穿透粉尘能力与更窄的波束宽度,在水泥、煤灰等高粉尘环境中仍能稳定测量,回波信号质量显著提升。
【3° 极小发射角】76mm PE 透镜天线实现 3° 极小发射角,波束能量高度集中,可有效避开仓壁、内部支撑结构及搅拌器等干扰源,特别适用于窄高型筒仓与结构复杂的料仓。
【±5mm 高精度测量】基于 FMCW 调频连续波测距原理,配合先进的数字信号处理算法,实现 ±5mm 测量精度与 1mm 分辨率,满足精细库存管理与贸易计量需求。
【最大 150m 超大量程】提供 0.1m~30m 与 0.3m~150m 两种量程规格,覆盖从中小型料仓到大型矿山堆场、港口散货码头的全场景应用,一表多用,降低选型复杂度。
【多制式灵活供电输出】支持两线制 DC24V、四线制 AC220V、六线制 DC12-24V 三种供电方式;信号输出涵盖 4...20mA、HART、RS485、Modbus 协议,无缝对接各类 DCS、PLC 及 SCADA 系统。
【IP67 高防护等级】整机通过 IP67 防护等级认证,铝 / 塑料 / 不锈钢三种外壳材质可选,适应户外雨淋、粉尘侵入及化学腐蚀等恶劣工况,确保长期稳定运行。
【宽温宽压适应性】过程温度覆盖 -40℃ ~ 80℃,过程压力范围 -0.1MPa ~ 0.3MPa,适用于寒冷地区户外筒仓及微正压/负压工况,环境适应性行业领先。
【免维护长寿命设计】非接触式雷达测量原理,无可动部件,不受介质腐蚀与磨损影响;PE 透镜天线具有优异的耐候性与抗老化性能,日常无需校准维护,全生命周期使用成本极低。
四、雷达物位计工作原理
LCLR-21S/80G 雷达物位计采用调频连续波(FMCW)雷达测距原理。雷达天线向被测固体介质表面发射频率随时间线性变化的 80GHz 毫米波信号,信号经介质表面反射后由同一天线接收。发射信号与回波信号在混频器中产生频率差(即拍频),该频率差与雷达天线到介质表面的距离成正比,通过精确测量拍频即可计算出实时距离。
测量距离 = (拍频 × 光速) / (2 × 调频斜率)
仪表内部处理器将测得的距离值结合已知的空仓高度进行换算,即可得出实时物位高度:
物位高度 = 空仓高度 - 测量距离
仪表内置智能回波处理算法,可自动识别并滤除仓壁、内部支撑、搅拌器等固定干扰源的虚假回波,锁定真实料面回波。同时支持虚假回波学习功能,首次安装时自动记录仓内结构特征,大幅提升复杂工况下的测量可靠性。

五、LCLR-21S/80G 典型应用场景
🏭 水泥行业
适用介质:水泥熟料、生料粉、矿渣粉、粉煤灰
环境条件:高粉尘、高温、强扬尘
选型建议:推荐 80GHz 高频版本,3° 小发射角有效避开仓壁,PE 透镜天线耐粉尘附着,建议选配吹扫装置。
⛏️ 矿业与冶金
适用介质:原煤、精煤、矿石、焦炭、球团矿
环境条件:大直径筒仓、露天堆场、高湿度
选型建议:推荐 150m 大量程版本,不锈钢外壳增强耐候性,六线制 RS485/Modbus 输出便于远程监控。
🌾 粮食仓储
适用介质:小麦、玉米、稻谷、大豆、饲料颗粒
环境条件:粉尘防爆要求、季节性温差大
选型建议:推荐塑料外壳版本,符合食品级要求,两线制 4...20mA 输出简洁可靠,注意满足防爆认证。
⚡ 电力行业
适用介质:原煤、石灰石粉、脱硫石膏、灰渣
环境条件:高湿、高粉尘、连续运行要求高
选型建议:推荐四线制 AC220V 供电版本,HART 协议便于与现有仪表系统集成,铝外壳散热性能优异。
🧪 化工行业
适用介质:塑料颗粒、树脂粉、催化剂、纯碱
环境条件:腐蚀性气体、微正压、防爆区域
选型建议:推荐不锈钢外壳版本,注意确认防爆等级要求,HART 协议便于现场组态与诊断。
♻️ 环保与固废
适用介质:污泥颗粒、生物质颗粒、飞灰、炉渣
环境条件:高湿度、腐蚀性、不规则堆体
选型建议:推荐 30m 量程版本,PE 透镜天线耐腐蚀,六线制 Modbus 输出便于接入环保监测平台。
六、LCLR-21S/80G 安装指南
1. 安装位置选择
安装位置应避开料仓中心进料口正上方,推荐偏离中心 1/3 ~ 1/2 半径处,避免物料直接冲击天线。
确保雷达波束范围内无仓壁、内部支撑梁、搅拌器、加热管等障碍物,必要时使用万向节调整发射角度。
对于锥形底仓,建议安装于仓顶中心位置,确保波束覆盖整个料面。
户外安装时应确保天线朝向不受雨雪直接冲刷,必要时加装防雨罩。
2. 法兰安装步骤
在仓顶预留 ≥DN80 法兰接口,确保法兰面水平度误差 ≤1°。
将仪表法兰与仓顶法兰对接,放入密封垫片(推荐使用 PTFE 或橡胶垫片)。
按对角线顺序均匀拧紧法兰螺栓,扭矩建议 40~60N·m。
检查天线表面是否清洁,无油污、灰尘覆盖,确保测量性能。
3. 电气接线说明
两线制 DC24V:电源线与信号线共用两根线,棕色接正极(+),蓝色接负极(-),4...20mA 信号叠加在电源线上,支持 HART 协议通信。
四线制 AC220V:两根电源线(L/N)独立供电,两根信号线输出 4...20mA,支持 HART 协议,适用于长距离传输场景。
六线制 DC12-24V:两根电源线供电,两根 4...20mA 信号线,另两根 RS485 通信线(A+/B-),支持 Modbus RTU 协议。
所有接线完成后,检查电缆格兰头密封是否可靠,确保 IP67 防护等级。
4. 调试校准方法
上电后,通过 LCD 显示屏或 HART 手操器 / Modbus 上位机进入组态菜单。
设置空仓高度:测量仓顶到仓底(或出料口)的垂直距离,输入仪表。
设置满仓高度:输入料仓正常运行的最高料位对应的距离值。
执行虚假回波学习:在空仓状态下启动自动学习功能,仪表自动记录仓壁及内部结构的回波特征并建立滤波数据库。
验证测量值:人工测量实际料位,与仪表显示值对比,误差应在 ±5mm 范围内。
七、LCLR-21S/80G 选型指南
选型时需综合考虑介质特性、量程需求、信号接口、供电条件及安装环境等因素。以下选型对照表供参考:
| 选型因素 | 工况说明 | 推荐配置 | 参考型号 |
| 介质特性 | 高粉尘、强扬尘(水泥、煤灰) | 80GHz 高频 + PE 透镜天线 + 吹扫装置 | LCLR-21S/80G-30M |
| 量程需求 | 大型筒仓 / 露天堆场 >50m | 150m 大量程 + 不锈钢外壳 | LCLR-21S/80G-150M |
| 输出信号 | 接入 DCS/PLC 模拟量模块 | 两线制 4...20mA + HART | LCLR-21S/80G-2W |
| 输出信号 | 接入 SCADA / 环保监测平台 | 六线制 RS485 + Modbus RTU | LCLR-21S/80G-6W |
| 防爆要求 | 防爆区域(粮食、化工) | 本安型 / 隔爆型认证版本 | LCLR-21S/80G-EX |
| 安装方式 | 仓顶倾斜或内部有遮挡 | 万向节安装支架 + 角度可调 | LCLR-21S/80G-UJ |
| 供电条件 | 现场仅有 AC220V 市电 | 四线制 AC220V 供电版本 | LCLR-21S/80G-4W |
具体选型请咨询安徽初辰(GCC)技术支持,我们将根据您的实际工况提供专业的选型方案。
八、LCLR-21S/80G 常见问题(FAQ)
Q1:LCLR-21S/80G 能测量哪些固体介质?
A:该雷达物位计适用于绝大多数固体颗粒、粉末及块状物料,包括水泥、粉煤灰、原煤、矿石、粮食颗粒、塑料颗粒、纯碱、催化剂等。由于采用非接触式 80GHz 雷达测量,不受介质介电常数变化影响,即使低介电常数物料(如塑料颗粒)也能稳定测量。
Q2:什么是"盲区"?LCLR-21S/80G 的盲区是多少?
A:盲区是指雷达天线下方无法准确测量的区域,由天线发射脉冲的宽度及信号处理延迟决定。LCLR-21S/80G 的盲区为 0.1m(30m 量程版)或 0.3m(150m 量程版),意味着料位进入盲区后仪表可能显示不稳定值。安装时应确保最高料位不会进入盲区。
Q3:80GHz 雷达与 26GHz 雷达相比有什么优势?
A:80GHz 雷达相比 26GHz 雷达具有三大核心优势:① 波长更短(约 3.75mm vs 11.5mm),穿透粉尘能力更强,在高粉尘工况下回波质量更优;② 发射角更小(3° vs 通常 8°~12°),波束更集中,不易受仓壁干扰;③ 天线尺寸更小(76mm 透镜即可实现 3° 发射角),安装更灵活,适用于小型料仓。
Q4:这款雷达物位计的使用寿命和可靠性如何?
A:LCLR-21S/80G 采用非接触式测量原理,仪表与介质之间无物理接触,无可动机械部件,因此不存在磨损问题。PE 透镜天线具有优异的耐候性、抗紫外线与抗老化性能,在 -40℃ ~ 80℃ 温度范围内可长期稳定工作。整机设计寿命超过 10 年,日常无需维护校准,可靠性极高。
Q5:料仓内有搅拌器或进料时粉尘很大,会影响测量吗?
A:LCLR-21S/80G 针对此类复杂工况做了专门优化。80GHz 高频信号对粉尘穿透能力强,配合先进的回波信号处理算法,可在高粉尘环境中稳定识别真实料面。对于搅拌器等固定干扰源,可通过"虚假回波学习"功能自动过滤。若粉尘浓度极高,建议选配天线吹扫装置,定期清洁透镜表面。
Q6:两线制、四线制、六线制应该怎么选?HART 和 Modbus 有什么区别?
A:选择建议如下:① 两线制 DC24V:布线最简单,仅需两根线同时传输电源和 4...20mA 信号,适合改造项目和布线受限场景;② 四线制 AC220V:电源与信号独立,适合长距离传输和已有 AC 市电的场合;③ 六线制:同时支持 4...20mA 和 RS485/Modbus,适合需要数字通信和远程组态的系统。HART 协议是在 4...20mA 模拟信号上叠加数字信号,可用手操器现场组态;Modbus 是纯数字协议,适合接入上位机或 PLC 通信模块。
九、LCLR-21S/80G 包装与售后服务
标准包装清单:
LCLR-21S/80G 雷达物位计主机 × 1 台
产品合格证及出厂检验报告 × 1 份
安装使用说明书 × 1 份
法兰密封垫片 × 1 片
防爆格兰头(防爆型标配)× 1 套
防震包装纸箱 / 木箱 × 1 个
质保与售后:
质保期限:自出厂之日起 18 个月,质保期内因产品质量问题免费维修或更换。
技术支持:7×12 小时技术咨询热线,提供安装指导、故障诊断及参数组态支持。
选型指导:免费提供工况评估与选型方案,可安排工程师现场勘查。
定制服务:支持量程、外壳材质、输出协议、防爆等级等特殊需求定制,交货周期 15~30 个工作日。
安徽初辰(GCC)—— 精准测量,智控未来,为工业自动化提供可靠的物位测量解决方案。

