Solidat Kılavuzlu Dalga Radar Seviye Ölçer Özellikleri ve Uygulamaları - Örnek olarak yağ tanklarının altını almak

Solidat Kılavuzlu Dalga Radarı Seviye Ölçer Özellikleri ve Uygulamaları - Örnek olarak yağ tanklarının altını almak

Özet: Bu makale esas olarak, seviye ölçüm teknolojilerinden biri olarak rehberli dalga radarı seviyesi sayaçlarının uygulama ilkelerini, sırasıyla mikrodalga radarının ve rehberli dalga radarının özellikleri ve ayrıca Solidat tarafından alt yağ tanklarının gerçek alanında başlatılan Solidat tarafından başlatılan uygulanmasının uygulanmasını tanıtmaktadır.

Anahtar Kelimeler: Seviye Ölçer; Rehberli dalga radarı; Mikrodalga; Radar; Alt yağ tankları

1. Genel Bakış

Endüstriyel teknolojinin yinelemeli yükseltilmesi ile seviye ölçüm teknolojisi, akıllı ve yüksek hassasiyetli ölçümlere ağırlık tipi ve ölçek tipi ölçüm gibi manuel çalışma tabanlı yöntemlerden gelişen birden fazla yenilik geçirmiştir. Günümüzde, radar ölçümü ve nükleer radyasyon ölçümü gibi ileri teknolojiler endüstriyel senaryolarda yaygın olarak uygulanmıştır. Bununla birlikte, nükleer radyasyon ölçümünün teknik hassasiyeti ve yüksek güvenlik kontrol gereksinimleri nedeniyle belirli sınırlamaları vardır. Çeşitli seviye ölçüm teknolojileri arasında, olağanüstü performansı ve geniş uygulanabilirliği ile askeri radardan elde edilen radar ölçüm teknolojisi, endüstriyel seviye ölçüm alanında yavaş yavaş temel seçim haline geliyor.

Radar seviyesi ölçüm teknolojisi esas olarak iki kategoriye ayrılmıştır: mikrodalga radar (temassız tip) ve rehberli dalga radarı. Mikrodalga radar seviyesi ölçümü, birçok kullanıcının lehine kazanarak, maliyet avantajlarından ve karmaşık koşullarda mükemmel performanslardan yararlanır. Bununla birlikte, her teknolojinin geçerli sınırları vardır ve mikrodalga radarı tüm medya için ölçüm gereksinimlerini karşılayamayabilir. Eşsiz ölçüm prensibi ve teknik özellikleri ile rehberli dalga radar teknolojisi, belirli ölçüm senaryolarında mikrodalga radarının boşluğunu etkili bir şekilde doldurur ve seviye ölçüm teknolojilerine önemli bir ek haline gelir.

2. Radar teknolojilerinin özellikleri

2.1 Mikrodalga radarının özellikleri

· Büyük ölçüm aralığı: Yüksek frekanslı elektromanyetik dalga sinyalleri uzun mesafeli iletimi kolaylaştırarak çok çeşitli seviyelerin ölçülmesini sağlayarak.

· Gaz fazı koşullarından etkilenmez: Uzaydaki gaz fazı koşullarındaki değişikliklerden etkilenmez, karmaşık gaz fazı ortamlarında stabil olarak çalışabilir.

· Temassız ölçüm: Ortamla doğrudan temasa gerek yok, ekipman aşınma ve bakım maliyetlerini azaltır.

2.2 Kılavuzlu dalga radarının özellikleri

· Düşük Enerji Tüketimi: Çalışırken, Solidat rehberli dalga radarı, temassız radar tarafından yayılan enerjinin yaklaşık% 10'u olan dalga kılavuzu probuna çok az miktarda sinyal enerjisi çıkarır. Bunun nedeni, etkili bir sinyal iletim kanalı oluşturan dalga kılavuzu yapısıdır. Emisyon ucundan ortamın yüzeyine sinyal iletimi sırasında, zayıflama minimum olarak kontrol edilir, enerji talebini önemli ölçüde azaltır ve düşük enerjili operasyon elde edilir.

· Güçlü sinyal: Sinyal iletimi sırasında, dalga kılavuzu önemli bir rol oynar, böylece sinyal iletiminin sıvı yüzey dalgalanmaları veya depolama tankındaki engeller nedeniyle bozulmamasını sağlar. Bu nedenle, aletten alınan son sinyal güçlüdür, yayılan enerjinin yaklaşık% 20'si. Bu kararlı ve yüksek yoğunluklu sinyal alımı, ölçüm verilerinin doğruluğunu ve güvenilirliğini sağlar.

· Geniş menzil: Düşük dielektrik sabit ortamın ölçümü için, Solidat rehberli dalga radarı son derece iyi performans gösterir. Kılavuzlu dalga radar ürünlerini örnek olarak alarak, ölçülebilen en düşük dielektrik sabiti, çeşitli düşük dielektrik sabit ortamın ölçüm gereksinimlerini tam olarak karşılayabilen, uygulama kapsamını önemli ölçüde genişletebilen ve çok sayıda karmaşık endüstriyel ortamda önemli bir rol oynayabilen 1.4 kadar düşüktür.

· Güçlü anti-müdahale: Dielektrik sabit değişimin ölçüm performansı üzerinde bir etkisi yoktur. Hidrokarbonların yüzeyi (dielektrik sabiti 2 - 3) veya suyun yansıması (dielektrik sabiti 80) olsun, yayılma süresi aynıdır, sadece sinyal genliği değişir. Mikrodalga radarının doğru ölçüm değerleri elde etmek için ortamın özelliklerine göre sinyalleri filtrelemesi gerekir ve alım sırasında sinyal mukavemeti değişimi parazite eğilimlidir; Kılavuzlu dalga radarı konsantre enerjiye sahip olsa da, parazitten etkili bir şekilde kaçınabilir. · Yoğunluktan etkilenmez: Ortamın yoğunluğundaki değişiklikler, daldırılmış nesneye uygulanan yüzdürme kuvvetini etkileyecek olsa da, dalga kılavuzundaki elektromanyetik dalgaların yayılması üzerinde hiçbir etkisi yoktur.

· Yapışmanın minimal etkisi: Ortamın prob/kablo üzerindeki yapışması, seviye ölçümü üzerinde ihmal edilebilir bir etkiye sahiptir. Yapışma esas olarak iki form alır: film benzeri ve köprüleme. Film benzeri yapışma durumunda, malzeme seviyesi azaldıkça, ölçüm üzerinde neredeyse hiçbir etkisi olmayan prob üzerindeki yüksek viskoziteli ortam formlarının eşit bir şekilde kaplanması; Dridging yapışması önemli ölçüm hatalarına yol açabilir. Bu nedenle, çift çubuk/kablo tipi bir iletken seçerken, ortamın viskozitesinin tam olarak dikkate alınması gerekir.

3. Mikrodalga radarı ve rehberli dalga radarının ilkeleri

3.1 Mikrodalga Radarı:

Mikrodalga radar, yüksek frekanslı (GHz) elektromanyetik dalgalar yayarak ve alarak seviyeyi ölçer. Seviye, elektromanyetik dalgaların ölçülen nesnenin yüzeyine ulaşması ve alıcı antene geri yansıtılması için gereken süreye göre hesaplanır. Elektromanyetik enerjinin yayılması, yayılma alanının özellikleri ile aşırı derecede kısıtlanmadığından, yüksek/düşük basınçta (vakum) veya buharlaştırma ortamının varlığında bulaşabilir ve gaz dalgalanmalarının yayılması üzerinde çok az etkisi vardır. Bununla birlikte, ortak bir mikrodalga radar seviyesi ölçüm cihazının anteni, yaklaşık 1MW olmak üzere nispeten zayıf enerjiyi yayar. Sinyal havada yayıldığında, enerji hızla azalır. Ayrıca, mikrodalga sinyali ölçülen nesnenin yüzeyine ulaştığında ve yansıtıldığında, sinyal yoğunluğu (genlik) ortamın dielektrik sabiti ile yakından ilişkilidir. Hidrokarbon sıvılar gibi son derece düşük dielektrik sabitleri olan iletken olmayan ortam için, yansıtılan sinyal son derece zayıftır. Zayıflatılmış sinyal üst alıcı antene geri döndükten sonra, enerjiyi daha da kaybeder. Mikrodalga radar seviye ölçer, yayılan sinyal enerjisinin sadece% 1'i olan iade edilen sinyal enerjisini alır. Bu koşullar altında, temas tipi mikrodalga radar seviye ölçerin performansı önemli ölçüde azalacaktır ve hatta düzgün çalışamayabilir.

3.2 Kılavuzlu Dalga Radarı:

İletişim tipi radar seviyesi sayaçlarının sınırlamalarının üstesinden gelmek için, rehberli dalga radar seviyesi sayaçları ortaya çıktı. Kılavuzlu dalga radarının çalışma prensibi, zaman alanı yansıması TDR (zaman alanı yansıtma) ve ETS (eşit zaman örnekleme) ilkelerine dayanarak geleneksel radarınkine benzer. Uzun zamandır TDR teknolojisi, duvarlara gömülü gömülü kabloların ve kabloların uçlarını tespit etmek için kullanılmıştır. Kablo tespit edilirken, TDR jeneratörü tarafından yayılan elektromanyetik darbe sinyali kablo boyunca yayılır ve sonuna ulaştığında bir ölçüm yansıma nabzı oluşturulur. Aynı zamanda, bir referans darbesini tetiklemek için alıcıya kablonun toplam uzunluğuna karşılık gelen önceden ayarlanmış bir empedans değişikliği ayarlanır. Yansıma darbesini referans darbesi ile karşılaştırarak, ucun konumu doğru bir şekilde belirlenebilir. Bu prensibi seviye ölçümüne uygulayan TDR jeneratörü saniyede on binlerce enerji darbesi üretir ve onları dalga kılavuzu boyunca yönetir. Darbe orta yüzeye ulaştığında, bir seviye yansıma orijinal darbe üretir. Aynı zamanda, güvenilir bir referans darbesi, yani temel yansıma darbesi oluşturmak için probun üstüne önceden ayarlanmış bir değer empedansı ayarlanır. Radar seviyesi sayaç, seviye yansıma orijinal darbesini algılar ve rehberli dalga radar seviyesi sayaçının çalışma süreci olan seviye ölçüm değerini elde etmek için temel yansıma darbesi ile karşılaştırır.

ETS (eşit zaman örnekleme) prensibi, yüksek hızlı, düşük güçlü elektromanyetik sinyalleri ölçmek için kullanılır ve TDR sıvı seviyesi ölçüm teknolojisinin uygulanmasının anahtarıdır. Yüksek hızlı elektromanyetik sinyallerin kısa mesafeli ölçümünün zorluğu nedeniyle, ETS elektromanyetik sinyalleri (UI) gerçek zamanlı olarak yakalayabilir ve ölçüm için gelişmiş teknolojileri daha iyi uygulamak için eşdeğer bir süre içinde yeniden yapılandırabilir.

Bugüne kadar seviye ölçüm teknolojisinin geliştirilmesi ile, her biri benzersiz performans ve uygulama aralığı ile çeşitli olgun ve güvenilir seviye ölçüm araçları ortaya çıkmıştır.

4. Solidat Kılavuzlu Dalga Radar Seviye Ölçer Giriş ve Uygulaması

Sektörde iyi bilinen bir otomasyon ekipmanı tedarikçisi olan Solidat, seviye ölçüm araçlarının araştırma ve üretiminde dikkate değer bir başarı elde etmiştir. Şirket her zaman inovasyon kavramına bağlıdır ve müşterilere yüksek kaliteli ve yüksek performanslı düzeyde ölçüm çözümleri sunmaya kararlıdır.

Şirket tarafından başlatılan SLDL5500 Serisi Kılavuzlu Dalga Radar Seviye Ölçer, korozif sıvılar, yüksek sıcaklık sıvıları ve yüksek basınçlı sıvılar için özel olarak tasarlanmıştır. FlexScan güdümlü dalga radarı, algılama bileşeni (çelik kablo veya çelik çubuk) boyunca yayılan yüksek frekanslı mikrodalga darbeleri yayar. Ölçülen ortamla karşılaşırken, dielektrik sabitindeki ani değişim nedeniyle, bir yansıma meydana gelir ve nabız enerjisinin bir kısmı geri yansıtılır. İletilen darbe ve yansıtılan darbe arasındaki zaman aralığı, ölçülen ortamın mesafesi ile orantılıdır. Flexscan, SLDL5521 Sıradan Tip, SLDL5522 Anti-Korozyon Tipi, SLDL5523 Koaksiyel Tip, SLDL5524 Yüksek Sıcaklık Tipi, SLDL5525 buhar Teşvik Tipi ve SLDL5526 Çift Cable tipini içerir. Bunlar arasında, SLDL5525 serisi buhar telafisi fonksiyonuna sahiptir ve doymuş buharın ölçüm üzerindeki etkisini düzeltebilir, buhar tamburu, yüksek ve düşük basınçlı besleme su ısıtıcıları ve kondenserler gibi yüksek sıcaklık ve yüksek basınç ölçüm koşullarında kullanım için uygundur.

Temel teknik özellikler şunları içerir:

4.1 Sıcaklık ve Basınç Direnci: SLDL525, buhar telafisi fonksiyonuna sahiptir ve mükemmel sıcaklık ve basınç direnci performansına sahiptir (275bar@450 derece, 413bar@80 derece)

4.2 Çoklu İletişim Yöntemleri: HART, MODBUS, PROFIBUS PA, Foundation Fieldbus, GPRS/CDMA uzaktan iletişim yöntemlerini destekler.

SLDL5500 serisi, 120 dB'lik dinamik bir aralığa sahiptir (26 GHz için 96 dB'ye kıyasla), 1.5 metre kalınlığında köpük (hayvan yem fabrikası), yoğuşma veya yapışma ortamları (yağ rejenerasyon reaktörü) gibi aşırı koşullarda güvenilirliği arttırır ve ölçüm (distilasyon işleminde olduğu gibi) penetrasyonunu desteklemektedir.

4.3 Koaksiyel Yapı: SLD5523/5525 ​​Ölçüm Kör Bölgesi olmamasını sağlayan bir koaksiyel yapıya sahiptir

4.4 Kurulum kolaylığı: Basit hata ayıklama, kabı yüklemeye veya boşaltmaya gerek yok, zaman tasarrufu

4.5 Orta Uyarlanabilirlik: FlexScan Echo işleme teknolojisini kullanarak ölçüm, köpük, buhar, toz vb. Gibi dış girişimden veya asılı malzemelerden etkilenmez. Ölçüm, orta yoğunluk, dielektrik sabiti, basınç, sıcaklık veya konteyner şeklindeki değişikliklerden etkilenmez.

Büyük ölçekli bir alt yağ fabrikasını örnek olarak alarak, bu fabrikada, petrol ve rafine yağ gibi farklı ortamları saklayan petrol tanklarının çeşitli özelliklerine sahiptir. Solidat rehberli dalga radar seviyesi göstergesini kullanmadan önce, geleneksel ölçüm yöntemi sınırlı ölçüm doğruluğuna sahipti ve tankta buhar veya köpük olduğu gibi karmaşık koşullarda son derece kararsızdı. Bu genellikle üretim planlama hatalarına, malzeme taşmasına veya eksikliğine yol açtı ve bu tür durumlar sık ​​sık meydana geldi. Solidat rehberli dalga radar seviyesi göstergesini tanıttıktan sonra durum büyük ölçüde iyileştirildi. Tank ortamı sert olsa bile karmaşık koşullara kolayca uyum sağlayabilir ve stabil bir şekilde yüksek hassasiyetli seviyeli veriler verebilir. Ayrıca, ölçüm kör bölgesi küçüktür ve farklı yağ tanklarının ölçüm gereksinimlerini karşılamaktadır. Kurulum işlemi basit ve kullanışlıdır ve bakım maliyeti de düşüktür ve petrol fabrikası için çok fazla insan gücü ve malzeme kaynakından tasarruf sağlar. Ham petrol depolama tanklarının uygulanmasında, sıvı seviyesini gerçek zamanlı olarak, istikrarlı ve güvenilir bir şekilde izleyebilir, petrol fabrikasının üretim planlaması için kesin veri desteği sağlar, üretim sürecini optimize etmeye yardımcı olur, malzeme atıklarından ve kıtlıklardan kaçınmaya ve petrol fabrikasına önemli ekonomik faydalar ve güvenlik garantileri getirir.

Sonuç olarak, ileri teknolojisi, olağanüstü performansı ve güvenilir kalitesi ile Solidat rehberli dalga radar seviyesi göstergesi, çeşitli endüstrilerin akıllı gelişimine güçlü destek sağlayarak seviye ölçümü alanında önemli avantajlar ve uygulama potansiyeli gösterir.