一、核心測量原理：γ 射線衰減特性

1. 射線發(fā)射與接收：

• 變送器內(nèi)置放射源（位于發(fā)射端），向被測介質(zhì)發(fā)射 γ 射線。

• 接收端（探測器）捕捉穿過介質(zhì)后的射線強(qiáng)度，并將其轉(zhuǎn)換為電信號。

2. 衰減量與物位的關(guān)系：

• 當(dāng)容器內(nèi)物位升高時(shí)，射線穿過的介質(zhì)厚度增加，衰減量增大，探測器接收到的射線強(qiáng)度降低；反之，物位降低時(shí)，衰減量減小，射線強(qiáng)度升高。

• 通過計(jì)算射線衰減量與物位的數(shù)學(xué)關(guān)系（如指數(shù)衰減模型），即可得出實(shí)時(shí)物位值。

二、FMG50 變送器的信號處理與功能實(shí)現(xiàn)

1. 兩線制回路與智能運(yùn)算：

• 采用兩線制（24V DC 供電 + 4-20mA 信號輸出），通過 HART 通信協(xié)議 實(shí)現(xiàn)雙向數(shù)據(jù)傳輸（如物位數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)）。

• 內(nèi)置微處理器對探測器信號進(jìn)行放大、濾波和線性化處理，結(jié)合預(yù)設(shè)的介質(zhì)參數(shù)（如密度、衰減系數(shù)），計(jì)算出物位、界面或密度值。

2. SIL 2 安全認(rèn)證與心跳技術(shù)：

• 符合 IEC 61508 標(biāo)準(zhǔn)，通過自診斷功能實(shí)時(shí)監(jiān)測設(shè)備故障（如放射源強(qiáng)度異常、探測器失效），確保測量可靠性。

• Heartbeat Technology（心跳技術(shù)） 支持在線校驗(yàn)，無需中斷工藝即可驗(yàn)證設(shè)備性能，滿足安全儀表系統(tǒng)（SIS）的要求。

三、EHQ1Q4 附件的功能補(bǔ)充

1. 放射源防護(hù)與安裝適配：

• 若為防護(hù)模塊，可優(yōu)化放射源屏蔽設(shè)計(jì)，確保操作人員安全；若為安裝支架，可適配不同容器結(jié)構(gòu)（如立式、臥式罐體）。

2. 信號增強(qiáng)或通信擴(kuò)展：

• 可能支持 Profibus、Modbus 等協(xié)議轉(zhuǎn)換，或增強(qiáng) HART 通信的抗干擾能力，實(shí)現(xiàn)與 DCS/PLC 系統(tǒng)的穩(wěn)定對接。

3. 環(huán)境適應(yīng)性優(yōu)化：

• 若用于高溫、高壓或腐蝕性環(huán)境，可能提供額外的防護(hù)涂層或散熱設(shè)計(jì)，保障變送器長期穩(wěn)定運(yùn)行。

四、典型應(yīng)用場景與優(yōu)勢

1. 適用介質(zhì)與工況：

• 可測量液體、固體顆粒、懸浮液、高溫熔融物或強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)（如濃酸、堿液），尤其適用于傳統(tǒng)測量技術(shù)（如雷達(dá)、超聲波）難以應(yīng)用的場景（如高壓、密閉容器、強(qiáng)粉塵環(huán)境）。

2. 非接觸式測量的優(yōu)勢：

• 無需與介質(zhì)直接接觸，避免堵塞、腐蝕或磨損，減少維護(hù)成本；適用于劇毒、易燃易爆介質(zhì)的安全測量。

五、關(guān)鍵技術(shù)參數(shù)與注意事項(xiàng)

• 測量范圍：根據(jù)放射源強(qiáng)度與探測器靈敏度，可覆蓋數(shù)毫米至數(shù)十米的物位量程。

• 精度：通常為 ±0.5%~±1% F.S.，受介質(zhì)密度波動、放射源衰減等因素影響。

• 安全合規(guī)：需遵守放射性物質(zhì)管理法規(guī)，定期校準(zhǔn)放射源強(qiáng)度，確保符合環(huán)保與職業(yè)健康標(biāo)準(zhǔn)。