一、核心測量原理：γ 射線衰減特性

1. 射線發射與接收：

• 變送器內置放射源（位于發射端），向被測介質發射 γ 射線。

• 接收端（探測器）捕捉穿過介質后的射線強度，并將其轉換為電信號。

2. 衰減量與物位的關系：

• 當容器內物位升高時，射線穿過的介質厚度增加，衰減量增大，探測器接收到的射線強度降低；反之，物位降低時，衰減量減小，射線強度升高。

• 通過計算射線衰減量與物位的數學關系（如指數衰減模型），即可得出實時物位值。

二、FMG50 變送器的信號處理與功能實現

1. 兩線制回路與智能運算：

• 采用兩線制（24V DC 供電 + 4-20mA 信號輸出），通過 HART 通信協議 實現雙向數據傳輸（如物位數據、設備狀態）。

• 內置微處理器對探測器信號進行放大、濾波和線性化處理，結合預設的介質參數（如密度、衰減系數），計算出物位、界面或密度值。

2. SIL 2 安全認證與心跳技術：

• 符合 IEC 61508 標準，通過自診斷功能實時監測設備故障（如放射源強度異常、探測器失效），確保測量可靠性。

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

三、EHQ1Q4 附件的功能補充

1. 放射源防護與安裝適配：

• 若為防護模塊，可優化放射源屏蔽設計，確保操作人員安全；若為安裝支架，可適配不同容器結構（如立式、臥式罐體）。

2. 信號增強或通信擴展：

• 可能支持 Profibus、Modbus 等協議轉換，或增強 HART 通信的抗干擾能力，實現與 DCS/PLC 系統的穩定對接。

3. 環境適應性優化：

• 若用于高溫、高壓或腐蝕性環境，可能提供額外的防護涂層或散熱設計，保障變送器長期穩定運行。

四、典型應用場景與優勢

1. 適用介質與工況：

• 可測量液體、固體顆粒、懸浮液、高溫熔融物或強腐蝕性介質（如濃酸、堿液），尤其適用于傳統測量技術（如雷達、超聲波）難以應用的場景（如高壓、密閉容器、強粉塵環境）。

2. 非接觸式測量的優勢：

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

五、關鍵技術參數與注意事項

• 測量范圍：根據放射源強度與探測器靈敏度，可覆蓋數毫米至數十米的物位量程。

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

• 安全合規：需遵守放射性物質管理法規，定期校準放射源強度，確保符合環保與職業健康標準。