Radar Tekniği Kullanılarak Seviye Ölçümü

Seviye ölçümü, birçok sektörde kalite ve proses kontrolünün önemli bir parçasıdır. Küresel olarak kullanılan çeşitli seviye ölçüm teknikleri vardır ve radar teknolojisi kullanılarak yapılan seviye ölçümü bunlardan biridir. Bu makale, bu tekniği ayrıntılı olarak tartışmıştır.

Radar Seviye Ölçüm Tekniği Kullanılarak Seviye Ölçümü Nedir?

Herhangi bir radar aletinin temel çalışma önceliği, yüksek frekanslı elektromanyetik radyasyonu (GHz cinsinden) iletmek ve ardından yüzeye ve yüzeye geçiş zamanını senkronize etmektir. Seviye ölçümü durumunda, yüzeyin düzlüğünü belirlemek için radar seviye verici teknolojisi kullanılır.
Radar tekniği kullanan seviye ölçüm cihazları prensip olarak ses dalgaları kullanan ultrasonik seviye vericilerine benzer. Ancak, radar seviye göstergesinin ultrasonik seviye ölçer muadillerine göre bir avantajı vardır. Ses dalgaları, iletmek için atmosferik molekülleri kullanan mekanik enerji olduklarından, çevredeki atmosferdeki en ufak kimyasal değişiklikler bile iletim hızının değişmesine neden olur. Klasik bir örnek, buharların ses hızını nasıl değiştirdiği ve hatalı okumalara neden olmasıdır.

Radar Seviye Enstrümanlarının Türleri

Aşağıda listelendiği gibi iki tür radar seviye ölçüm cihazı vardır.

a) Temassız Tip Radar seviye vericisi

Bu tür bir cihazda, elektromanyetik sinyal havaya bir anten tarafından yayılır. Sıvının yüzeyine ulaşır ve daha sonra alete geri yansıtılır ve ardından onu okur.
Bu tip radar seviyesi ölçümüyle ilgili bir sorun, antenin çıkışının oldukça zayıf olmasıdır, genellikle yaklaşık 1 mW. Ve havaya iletildikten sonra bu sinyal daha da zayıflar. Ayrıca yansıyan sinyalin gücü sıvının dielektrik sabitine bağlıdır. Hidrokarbon sıvısı gibi bazı durumlarda (çok düşük dielektrik sabitleri), verici tarafından geri alınan sinyal, orijinal sinyalin yoğunluğunun% 1'i kadar düşük olabilir. Radar sinyali, akışkan türbülanslıysa veya içinde köpük varsa daha da dağıtılabilir.

b) Kılavuzlu Dalga Tipi radar seviye vericisi

Kılavuzlu dalga tipi radar seviyesi cihazı, 'Zaman Alanı Reflektometresi (TDR)' teknolojisi üzerinde çalışır. Elektromanyetik impulsları sıvının yüzeyine iletmek için bir prob kullanır. Sinyalin vericiye geri yansıtılması için sıvının dielektrik sabiti çevreleyen havadan daha yüksek olmalıdır.
Geçiş süresi daha sonra hassas ve yüksek hızlı bir zamanlama devresi kullanılarak elektronik olarak ölçülür ve bundan sıvı seviyesi hesaplanır. Kılavuzlu tip seviye cihazında, geçiş süresi farklı dielektrik sabitlerine sahip akışkanlar için aynı kalır. Geri alınan sinyalin gücü değişir ve her iki veriyi birleştirerek sıvının seviyesi belirlenir. Bu nedenle, örneğin, 2-3 dielektrik sabiti olan hidrokarbonlu bir sıvının geçiş süresi, dielektrik sabiti 80 olan su ile aynı olacaktır; sadece alınan sinyal zayıflayacaktır.
Diğer bir özellik, radar sondasından gelen güç çıkışının temassız tipin sadece yüzde 10'u olmasıdır. Bunun nedeni, fiziksel probun sinyalin ht sıvısının yüzeyine ulaşmasını ve minimum kayıpla geri yansıtılmasını sağlamasıdır. Bu, kılavuzlu dalga tipi cihazın, 1,7 kadar düşük dielektrik sabitleri olan sıvı seviyelerini ölçmesine izin verir. Aslında, dielektrik sabitindeki değişikliklerin cihaz performansı üzerinde ihmal edilebilir bir etkisi vardır.
Ve son olarak, bu cihaz herhangi bir kalibrasyon gerektirmez çünkü ışık hızı sabit kalır. Yalnızca, kullanıldığı belirli düzeydeki uygulama için belirli veriler girilerek yapılan saha konfigürasyonunu gerektirir. Bu, bireysel proses tanklarının ayrıntılarını kullanarak kısa sürede bir dizi cihazı yapılandırmanıza olanak tanır. Cihazlar 24 Vdc güç kaynağı ile çalışır.

Lehte ve aleyhte olanlar

Avantajlar aşağıdaki gibidir:
Radar seviyesi vericilerinin fiziksel teması gerekmez, Doğruluk yüksektir. Plastik tanklar için uygundur
Birkaç dezavantaj:
Diğer tekniklere kıyasla daha pahalıdır. İki arayüz arasındaki seviyeler ölçülemez.