Solidat vođeni valnim radarskom mjeračem i primjerom uzimanja dna spremnika za ulje kao primjer

Solidat vođeni valnim radarskom mjeračem i primjerom uzimanja dna spremnika za ulje kao primjer

Sažetak: Ovaj članak uglavnom uvodi načela primjene mjerača vođenog valnog radara kao jednu od tehnologija mjerenja razine, karakteristike mikrovalnog radara i vođenog valnog radara, kao i primjenu SLDL5500 serija vođenih radarskih proizvoda valnih radana koji su lansirani u stvarnom polja na donjem polju uljanih tenkova.

Ključne riječi: mjerač razine; Vođeni valni radar; Mikrovalna pećnica; Radar; Donji spremnici za ulje

1. Pregled

S iterativnim nadogradnjom industrijske tehnologije, tehnologija mjerenja razine prošla je više inovacija, razvijajući se od ručnih metoda utemeljenih na radu, kao što su mjerenje tipa težine i mjerenja skale do inteligentnog i visoko preciznog mjerenja. U današnje vrijeme, napredne tehnologije poput mjerenja radara i mjerenja nuklearnog zračenja široko su primijenjene u industrijskim scenarijima. Međutim, mjerenje nuklearnog zračenja ima određena ograničenja zbog svoje tehničke osjetljivosti i visokih zahtjeva za kontrolu sigurnosti. Među različitim tehnologijama mjerenja razine, radarska tehnologija mjerenja dobivena iz vojnog radara, s njegovim izvanrednim performansama i širokom primjenjivošću, postupno postaje temeljni izbor u području mjerenja industrijske razine.

Tehnologija mjerenja radarske razine uglavnom je podijeljena u dvije kategorije: mikrovalni radar (beskontaktni tip) i vođeni valni radar. Mjerenje mikrovalne radarske razine ima koristi od troškovnih prednosti i izvrsnih performansi u složenim uvjetima, zarađujući naklonost mnogih korisnika. Međutim, svaka tehnologija ima svoje primjenjive granice, a mikrovalni radar možda neće moći ispuniti zahtjeve za mjerenjem za sve medije. Vođena radarska tehnologija valova, sa svojim jedinstvenim principom mjerenja i tehničkim karakteristikama, učinkovito ispunjava jaz mikrovalnog radara u specifičnim scenarijima mjerenja, postajući važan dodatak tehnologijama mjerenja razine.

2. Karakteristike radarskih tehnologija

2.1 Karakteristike mikrovalnog radara

· Veliki raspon mjerenja: Visokofrekventni elektromagnetski valni signali olakšavaju prijenos na duge udaljenosti, omogućujući mjerenje velikog raspona razina.

· Na na koji nisu utjecali uvjeti plinske faze: na koje ne utječu promjene u uvjetima plinske faze u prostoru, sposobne stabilno djelovati u složenim okruženjima plinske faze.

· Nekontaktno mjerenje: Nema potrebe za izravnim kontaktom sa srednjim, smanjenjem troškova trošenja i održavanja opreme.

2.2 Karakteristike vođenog valnog radara

· Mala potrošnja energije: Kada djeluje, solidat vođen valnim radarskom radarskom izlazom vrlo malu količinu energije signala u sondi valovoda, otprilike 10% energije koja emitira radar bez kontakta. To je zbog strukture valovoda, koja gradi učinkovit kanal za prijenos signala. Tijekom prijenosa signala s kraja emisije na površinu medija, prigušenje se kontrolira na minimum, značajno smanjujući potražnju energije i postižući niskoenergetsku operaciju.

· Snažan signal: Tijekom prijenosa signala, valovod igra ključnu ulogu, osiguravajući da prijenos signala ne ometa fluktuacije tekućih površine ili prepreke u spremniku. Stoga je konačni primljeni signal od instrumenta jak, otprilike 20% emitirane energije. Ovaj stabilan prijem signala visokog intenziteta osigurava točnost i pouzdanost podataka o mjerenju.

· Širok raspon: Za mjerenje niskog dielektričnog konstantnog medija, solidat vođeni valni radar djeluje izuzetno dobro. Uzimajući svoje vodene radarske proizvode kao primjer, najniža dielektrična konstanta koja se može mjeriti je čak 1,4, sposobna precizno ispuniti zahtjeve za mjerenjem različitih niskih dielektričnih konstantnih medija, značajno proširivši opseg aplikacije i igrajući važnu ulogu u brojnim složenim industrijskim okruženjima.

· Snažna anti-interferencija: Dielektrična konstantna promjena nema utjecaja na performanse mjerenja. Bilo da se radi o površini ugljikovodika (dielektrična konstanta 2 - 3) ili odraz vode (dielektrična konstanta 80), vrijeme širenja je isto, samo amplituda signala varira. Mikrovalni radar mora filtrirati signale na temelju karakteristika medija za dobivanje točnih vrijednosti mjerenja, a promjena čvrstoće signala tijekom prijema sklona je smetnji; Dok vođeni valni radar ima koncentriranu energiju, on može učinkovito izbjeći smetnje. · Na na koja nije utjecala gustoća: Iako će promjene gustoće medija utjecati na silu uzgona koja se vrši na uronjeni objekt, ona nema utjecaja na širenje elektromagnetskih valova u valovodu.

· Minimalni utjecaj adhezije: Prianjanje medija na sondi/kabel ima zanemariv učinak na mjerenje razine. Adhezija uglavnom ima dva oblika: filmski i premošćivanje. U slučaju adhezije u obliku filma, kako se razina materijala smanjuje, na sondi, ujednačen pokrivač srednjih oblika visoke viskoznosti, koji gotovo da ne utječe na mjerenje; Iako premošćivanje adhezije može dovesti do značajnih pogrešaka mjerenja. Stoga, kada odaberete vodič s dvostrukim kodom/kabelom, viskoznost medija treba u potpunosti razmotriti.

3. Načela mikrovalne radar i vođenog valnog radara

3.1 Mikrovalni radar:

Mikrovalni radar mjeri razinu emitiranjem i primanjem visokofrekventnih (GHz) elektromagnetskih valova. Razina se izračunava na temelju vremena koje je potrebno da elektromagnetski valovi dođu do površine izmjerenog objekta i odbija se natrag na prijemnu antenu. Budući da širenje elektromagnetske energije nije pretjerano ograničeno svojstvima prostora za širenje, može se prenijeti u visokom/niskom tlaku (vakuum) ili u prisutnosti isparavanja medija, a fluktuacije plina imaju malo utjecaja na njegovo širenje. Međutim, antena zajedničkog instrumenta za mjerenje mikrovalne radarske razine zrači relativno slabom energijom, otprilike 1MW. Kad se signal širi u zraku, energija se brzo raspada. Nadalje, kada mikrovalni signal dosegne površinu izmjerenog objekta i odražava se, intenzitet signala (amplituda) usko je povezan s dielektričnom konstantom medija. Za neprovodne medije s izuzetno niskim dielektričnim konstantama, poput tekućina ugljikovodika, reflektirani signal je izuzetno slab. Nakon što se prigušeni signal vrati na gornju antenu koja prima, dodatno gubi energiju. Mjerač mikrovalne radarske razine prima povratnu energiju signala, što je samo oko 1% emitirane energije signala. U tim uvjetima, performanse mjerača radarske razine mikrovalne razine kontakta značajno će pasti, a možda čak ne može raditi pravilno.

3.2 Vodeni valni radar:

Da bi se prevladali ograničenja metara radara u kontaktu, pojavili su se mjerači vođenog valnog radara. Princip rada vođenog valnog radara sličan je onom tradicionalnog radara, na temelju principa TDR-a vremenske domene (reflektor vremenske domene) i načela ETS (jednakog uzorkovanja). Dugo se koristi TDR tehnologija za otkrivanje krajeva zakopanih kablova i kablova ugrađenih u zidove. Pri otkrivanju završetka kabela, elektromagnetski impulsni signal koji emitira TDR generator širi se duž kabela, a kad dosegne kraj, stvara se puls mjerenja refleksije. Istodobno, unaprijed postavljena impedancija promjena koja odgovara ukupnoj duljini kabela postavljena je u prijemniku kako bi pokrenula referentni impuls. Usporedbom reflektivnog impulsa s referentnim impulsom, položaj kraja se može točno odrediti. Primjenjujući ovo načelo na mjerenje razine, TDR generator stvara desetke tisuća energetskih impulsa u sekundi i provodi ih duž valovoda. Kad impuls dosegne srednju površinu, on stvara originalni puls refleksije razine. Istodobno, impedancija unaprijed postavljena postavljena je na vrhu sonde kako bi se stvorio pouzdan referentni impuls, a to je osnovni reflektivni impuls. Mjerač radarske razine otkriva originalni impuls refleksije razine i uspoređuje ga s osnovnim reflektivnim impulsom kako bi se dobila vrijednost mjerenja razine, što je radni proces mjerača vođenog valnog radara.

Načelo ETS (jednako uzorkovanje vremena) koristi se za mjerenje brzih elektromagnetskih signala velike brzine i ključ je primjene tehnologije mjerenja razine tekućine TDR. Zbog poteškoća u mjerenju brzih elektromagnetskih signala kratkih udaljenosti, ETS može u stvarnom vremenu uhvatiti elektromagnetske signale (UIS) i rekonstruirati ih u ekvivalentnom vremenu kako bi se bolje primijenili napredne tehnologije za mjerenje.

S razvojem tehnologije mjerenja razine do danas, pojavili su se različiti instrumenti za mjerenje zrelih i pouzdanih razina, svaki sa svojim jedinstvenim rasponom performansi i primjene, igrajući važnu ulogu u različitim scenarijima mjerenja razine tekućine, kao što su metoda mjerenja tlaka/ diferencijalnog tlaka, metoda vodljivosti u industriji/ kapacitantnim mjerama, u ultrakusu, i sl.

4. Uvod i primjena mjerača radarske razine vođenog solidatom

Solidat je kao poznati dobavljač opreme za automatizaciju u industriji postigao izvanredan uspjeh u istraživanju i izradi instrumenata za mjerenje razine. Tvrtka se uvijek pridržava koncepta inovacije i posvećena je pružanju korisnika visokokvalitetnih i visokih rješenja za mjerenje na razini.

Mjerač radarskog valnog radara SLDL5500 koji je pokrenula tvrtka posebno je dizajnirana za korozivne tekućine, tekućine s visokim temperaturama i tekućine visokog pritiska. FlexScan vođeni valni radar emitira visokofrekventne mikrovalne impulse koji se šire duž komponente detekcije (čelični kabel ili čelična šipka). Kada se susreće s izmjerenim medijem, zbog nagle promjene dielektrične konstante, dolazi do refleksije, a dio energije impulsa odražava se natrag. Vremenski interval između prenesenog impulsa i reflektiranog impulsa proporcionalan je udaljenosti izmjerenog medija. FlexScan uključuje SLDL5521 Obični tip, SLDL5522 Antikorozijsku tip, SLDL5523 koaksijalni tip, SLDL5524 Vrsta visoke temperature, kompenzaciju pare SLDL5525 i tip SLDL5526 dvostrukog kablova. Među njima, SLDL5525 serija ima funkciju kompenzacije pare i može ispraviti utjecaj zasićene pare na mjerenje, pogodno za upotrebu u uvjetima mjerenja visokih temperatura i visokog tlaka kao što su parni bubanj, grijači vode s visokim i niskim tlakom i kondenzatori.

Ključne tehničke značajke uključuju:

4.1 Otpor temperature i tlaka: SLDL525 ima funkciju kompenzacije pare i ima izvrsnu performanse temperature i otpora tlaka (275BAR@450 stupnjeva, 413BAR@80 stupnjeva)

4.2 Višestruke komunikacijske metode: podržava Hart, Modbus, Profibus PA, temelj FieldBus, GPRS/CDMA metode daljinske komunikacije.

Serija SLDL5500 ima dinamički raspon od 120 dB (u usporedbi s 96 dB za 26 GHz), povećavajući pouzdanost u ekstremnim uvjetima, kao što su pjena od 1,5 metara (tvornica hrane za životinje), kondenzacijski ili adhezijski okruženje (Regeneracija nafte), i kao što je u prodoru stakla/kontejlacije za prodor stakla/kontejlacije.

4.3 Koaksijalna struktura: SLD5523/5525 ​​imaju koaksijalnu strukturu, osiguravajući da nijedna slijepa zona mjerenja

4.4 Postanak instalacije: Jednostavno uklanjanje pogrešaka, nema potrebe za umetanjem spremnika ili ga isprazniti, ušteda vremena

4.5 Srednja prilagodljivost: Korištenje tehnologije prerade FlexScan odjeka, na mjerenje ne utječu vanjske smetnje poput pjene, pare, prah itd. Ili suspendirani materijali. Na mjerenje ne utječu promjene u srednjoj gustoći, dielektrična konstanta, tlaka, temperature ili oblika spremnika.

Uzimajući u obzir veliku tvornicu ulja na dnu spremnika kao primjer, ova tvornica ima različite specifikacije spremnika nafte koji pohranjuju različite medije poput sirove nafte i rafiniranog ulja. Prije korištenja mjerača radarskog radarskog vođenog solidata, tradicionalna metoda mjerenja imala je ograničenu točnost mjerenja i bila je izuzetno nestabilna u složenim uvjetima, kao što je bilo kada je u spremniku bilo pare ili pjene. To je često dovelo do pogrešaka rasporeda proizvodnje, preljeva materijala ili nedostatka, a takve su se situacije često događale. Nakon uvođenja mjerača radarske razine vođenih solidatom, situacija je uvelike poboljšana. Lako se može prilagoditi složenim uvjetima, čak i kad je okruženje spremnika oštar i može se stabilno iznijeti podaci visoke precizne razine. Nadalje, mjerna slijepa zona je mala, udovoljavajući mjernim zahtjevima različitih spremnika nafte. Postupak instalacije je jednostavan i prikladan, a trošak održavanja također je nizak, štedeći puno radne snage i materijalnih resursa za tvornicu nafte. U primjeni spremnika za skladištenje sirove nafte, on može nadzirati razinu tekućine u stvarnom vremenu, stabilno i pouzdano, pružajući preciznu podršku podataka za planiranje proizvodnje tvornice nafte, pomažući u optimizaciji proizvodnog procesa, učinkovito izbjegavajući materijalni otpad i manjak opskrbe i donoseći značajne ekonomske koristi i sigurnosne jamstva u tvornicu nafte.

Zaključno, mjerač razine valnog radara s vođenim solidatom, sa naprednom tehnologijom, izvanrednim performansama i pouzdanom kvalitetom, pokazuje značajne prednosti i potencijal primjene u području mjerenja razine, pružajući snažnu potporu inteligentnom razvoju različitih industrija.