เครื่องวัดระดับเรดาร์ คืออะไร
เครื่องวัดระดับเรดาร์ส่งไมโครเวฟไปยังผิวของของเหลวหรือของแข็งแล้วจับเวลาที่สะท้อนกลับ เพราะเวลาบินถูกแปลงเป็นระยะทางและรูปทรงถังถูกแปลงเป็นระดับ เครื่องจึงวัดโดยไม่สัมผัสสิ่งที่บรรจุอยู่ นั่นคือสิ่งที่ทำให้มันเป็นคำตอบที่ใช้ได้จริงในถังที่บรรจุวัตถุกัดกร่อน ต้องการสุขลักษณะ เหนียว หรือร้อน และในไซโลที่ฝุ่นจะทำให้อุปกรณ์เชิงแสงหรือเชิงกลล้มเหลว
เรดาร์ไม่ถูกรบกวนจากสิ่งที่รบกวนคลื่นเสียง ไอน้ำ ไอระเหย การแบ่งชั้นอุณหภูมิ และความดันบรรยากาศในระดับมาก ไม่ได้เปลี่ยนความเร็วของการวัดในแบบที่มันเปลี่ยนความเร็วเสียง ซึ่งเป็นเหตุผลที่เรดาร์เข้ามาแทนที่เครื่องอัลตราโซนิกในงานไอน้ำและคอนเดนเสทหลายงาน สิ่งที่ส่งผลจริงคือพลังงานไมโครเวฟสะท้อนกลับมาได้มากเท่าใด และนั่นขึ้นกับค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของวัสดุกับสภาพผิวของมันเป็นหลัก
สองตระกูลถูกใช้กันทั่วไป เรดาร์แบบอากาศอิสระแผ่จากเสาอากาศที่ติดบนหลังคาถังและไม่แตะอะไรเลย ส่วนเรดาร์แบบคลื่นนำทางส่งสัญญาณลงไปตามโพรบที่หยั่งลงในผลิตภัณฑ์ ซึ่งเหมาะกับตัวกลางค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำ ถังแคบ และผิวที่มีการกวน โดยมีราคาคือโพรบเปียกที่กระบวนการอาจทำให้เกิดคราบหรือเคลือบได้
เครื่องวัดระดับเรดาร์ วัดอย่างไร
เครื่องวัดเวลาเดินทาง พัลส์สั้นหรือการกวาดความถี่ถูกส่งออกไป สะท้อนจากผิว และถูกรับ แล้วเวลาที่ผ่านไปให้ระยะทาง ระดับตามมาจากระยะทางนั้นและตำแหน่งที่ทราบของระนาบอ้างอิง ซึ่งเป็นเหตุผลที่ความสูงถังและขนาดปากท่อเป็นส่วนหนึ่งของข้อกำหนด ไม่ใช่รายละเอียดหน้างาน
เอคโค่แรงแค่ไหนขึ้นกับความต่างของค่าคงที่ไดอิเล็กทริกระหว่างวัสดุกับช่องว่างเหนือมัน วัสดุที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กทริกสูงสะท้อนแรงและเห็นได้ง่าย วัสดุค่าต่ำคืนพลังงานน้อย ทางเลือกจึงเคลื่อนไปทางโพรบแบบคลื่นนำทางหรือเสาอากาศที่โฟกัสกว่ามากขึ้น และไปทางการทำให้พลังงานที่ส่งออกไปมากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ไปถึงผิว
อีกครึ่งของปัญหาคือทุกอย่างอื่นในถัง ใบกวน ขดทำความร้อน แผ่นกั้น ลำที่ไหลเติม และการควบแน่นบนเสาอากาศ ล้วนสร้างการสะท้อนของตัวเอง และเครื่องรับแยกเอคโค่ปลอมออกจากของจริงด้วยความแรงอย่างเดียวไม่ได้ การวิเคราะห์เส้นโค้งเอคโค่และการแมปคือสิ่งที่ระงับมัน และทำงานได้ดีที่สุดเมื่อผู้ติดตั้งรู้ว่ามีอะไรอยู่ในภาชนะ นั่นคือเหตุผลที่อุปกรณ์ภายในต้องอยู่ในคำถาม
ตัวเลือกการกำหนดค่า
ข้อกำหนดส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยการตัดสินใจเหล่านี้ ไม่ใช่โดยชั้นความแม่นยำ แต่ละข้อจำกัดข้อถัดไป จึงต้องตัดสินตามลำดับ
| การกำหนดค่า | ตัวเลือกที่ต้องกำหนด | สิ่งที่กำหนดจริง ๆ |
| หลักการวัด | เรดาร์แบบอากาศอิสระหรือเรดาร์แบบคลื่นนำทาง | ว่าเครื่องแตะตัวกลางหรือไม่ และรับมือกับการสะท้อนอ่อน ฟอง และผิวที่เคลื่อนไหวได้ดีแค่ไหน |
| รูปแบบเสาอากาศหรือโพรบ | แบบแตร แบบเลนส์ แบบก้าน และแบบเคเบิล ในขนาดต่าง ๆ | มุมลำคลื่น และด้วยเหตุนั้นโครงสร้างภายในถังมากเท่าใดที่ตกอยู่ในลำและสร้างเอคโค่ปลอมได้ |
| ย่านความถี่ | ย่านเรดาร์ที่ตระกูลเครื่องมีให้ | ลำคลื่นถูกโฟกัสได้แน่นแค่ไหนจากขนาดเสาอากาศที่กำหนด ซึ่งสำคัญบนภาชนะสูงหรือที่มีสิ่งกีดขวาง |
| เอาต์พุตและโปรโตคอล | 4-20 mA, HART, Modbus และบัสอื่น | อะไรอ่านระดับ และเครื่องสามารถถูกกำหนดค่าและวินิจฉัยจากระยะไกลได้หรือไม่ |
| ไฟเลี้ยงและการเดินสาย | สองสายเลี้ยงจากลูป หรือสี่สายพร้อมไฟเลี้ยงแยก | ลูปที่มีอยู่เลี้ยงเครื่องได้หรือไม่ และการติดตั้งต้องเดินสายมากเท่าใด |
| การเชื่อมต่อกระบวนการและวัสดุ | เกลียว หน้าแปลน หรือข้อต่อสุขลักษณะ และวัสดุที่เปียก | ความพอดีเชิงกล วิธีผนึก และความเข้ากันได้กับตัวกลางและการทำความสะอาด |
| ตัวเรือนและพิกัดพื้นที่ | วัสดุตัวเรือน ระดับการป้องกันการเข้าของสิ่งแปลกปลอม การรับรองพื้นที่อันตราย การออกแบบสุขลักษณะ | เครื่องติดตั้งได้ที่ใด และล้างหรือทำความสะอาดในที่ได้หรือไม่ |
| การกำหนดค่าและจอแสดงผล | จอในตัว การกำหนดค่าจากระยะไกล หรือซอฟต์แวร์และการเข้าถึงแบบไร้สาย | ภาระการคอมมิชชันนิ่ง และมีใครต้องอ่านค่าที่ภาชนะหรือไม่ |
วิธีเลือก เครื่องวัดระดับเรดาร์
| ปัจจัย | ทำไมจึงเป็นตัวกำหนดคำตอบ | วิธีกำหนดให้ชัดก่อนสอบถาม |
| ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของวัสดุ | มันกำหนดว่าพลังงานกลับมาเท่าใด และด้วยเหตุนั้นเสาอากาศแบบอากาศอิสระเห็นผิวได้หรือไม่เลย | ให้ชื่อผลิตภัณฑ์ และค่าคงที่ไดอิเล็กทริกถ้าทราบ อย่าสันนิษฐานว่าวัสดุสะท้อนดีเพราะมันดูแข็ง |
| ช่วงวัด ระยะตาบอด และระดับต่ำสุด | ยอดและก้นของย่านใช้งานถูกกำหนดโดยเสาอากาศและการเชื่อมต่อ ไม่ใช่ความสูงถังอย่างเดียว | ให้ความสูงถังและระดับต่ำสุดกับสูงสุดที่ต้องวัดจริง ไม่ใช่แค่มิติภาชนะ |
| รูปทรงถังและอุปกรณ์ภายใน | ใบกวน ขด แผ่นกั้น และจุดเติม ล้วนสะท้อน และเครื่องรับต้องถูกบอกว่าอะไรให้เพิกเฉย | ส่งภาพร่างภาชนะและอุปกรณ์ภายใน และระบุว่าเส้นเติมเข้าที่ใด |
| สภาพผิว | ฟอง คลื่น การควบแน่น และคราบสะสม เปลี่ยนทั้งเอคโค่และความสามารถของเสาอากาศในการส่ง | อธิบายว่าผิวทำอะไรในการใช้งาน รวมถึงระหว่างเติมและงานที่มีฟอง |
| บรรยากาศเหนือผลิตภัณฑ์ | ไอระเหย ฝุ่น และความดันกับอุณหภูมิในช่องว่างเหนือของเหลวหรือของแข็ง ส่งผลต่อเสาอากาศและการผนึก | ระบุไอระเหยหรือฝุ่นที่มี และความดันกับอุณหภูมิในช่องไอ |
| การเชื่อมต่อกระบวนการและวัสดุ | มันกำหนดความพอดีเชิงกลและความเข้ากันได้ และบ่อยครั้งกำหนดขนาดเสาอากาศที่จะลอดปากท่อได้จริง | ให้ขนาดและมาตรฐานปากท่อ และวัสดุก่อสร้างของถัง |
| เอาต์พุต ไฟเลี้ยงลูป และการเชื่อมต่อระบบ | ลูปที่มีอยู่และระบบรับเป็นตัวกำหนดเอาต์พุตและรูปแบบการเดินสาย | ระบุว่าอะไรอ่านระดับ และลูปเลี้ยงเครื่องได้หรือไม่ |
| ความสะอาดและชั้นอันตราย | สิ่งเหล่านี้เปลี่ยนตัวเรือนและข้อต่อ และในงานสุขลักษณะยังเปลี่ยนผิวเสาอากาศด้วย | ระบุข้อกำหนดการทำความสะอาดในที่และชั้นอันตราย |
ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด
ประเภทที่คำถามสำหรับ เครื่องวัดระดับเรดาร์ มักกลายเป็น และจุดที่การเลือกถูกตัดสินอย่างแท้จริง
| ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด | สิ่งที่แยกมันออกจากเรดาร์ |
| เครื่องวัดระดับอัลตราโซนิก | ใช้เสียงแทนไมโครเวฟ และมักถูกกว่า ความเร็วเสียงเปลี่ยนตามอุณหภูมิ องค์ประกอบไอระเหย และความดัน ไอน้ำ การแบ่งชั้น และสุญญากาศจึงทำให้ค่าที่อ่านแย่ลงในแบบที่ไม่กระทบเรดาร์ ที่ใดไม่มีสิ่งเหล่านั้น อัลตราโซนิกมักเป็นทางเลือกที่ประหยัดกว่า |
| เครื่องส่งสัญญาณระดับเรดาร์ | หลักการเรดาร์เดียวกันแต่ใช้ไปตามโพรบแทนการผ่านอากาศ ซึ่งทำให้ค่าที่อ่านนิ่งขึ้นบนผลิตภัณฑ์ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำ ในภาชนะแคบ และบนผิวที่มีการกวน มันต้องมีโพรบเปียก การเคลือบและคราบจึงกลายเป็นข้อพิจารณาใหม่ |
| เซ็นเซอร์ระดับแบบคาปาซิทีฟ | วัดการเปลี่ยนแปลงของความจุไฟฟ้าเมื่อผลิตภัณฑ์สูงขึ้นระหว่างโพรบกับผนัง เรียบง่ายและราคาไม่แพง และใช้ได้ที่ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำ แต่ค่าที่อ่านขึ้นกับสมบัติของผลิตภัณฑ์ การเปลี่ยนตัวกลางหรือความชื้นจึงมักหมายถึงการสอบเทียบใหม่ |
| เครื่องส่งสัญญาณระดับแบบไฮโดรสแตติก | อนุมานระดับจากความดันของคอลัมน์ของเหลว เรียบง่าย เข้าใจดี และราคาไม่แพง แต่คำตอบจริง ๆ คือความดัน การเปลี่ยนความหนาแน่นจึงเปลี่ยนระดับที่แสดง และการจัดวางเหมาะกับถังเปิดมากกว่าภาชนะมีแรงดัน |
| เซ็นเซอร์ระดับแบบลูกลอย | ลูกลอยเชิงกลที่ตามผิว ไม่ต้องใช้ไฟเลี้ยงและให้การบ่งชี้โดยตรง เชื่อถือได้ในของเหลวสะอาด แต่ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวสึกหรอและติดขัด และผลิตภัณฑ์ที่เหนียว มีคราบ หรือมีของแข็งทำให้มันใช้ไม่ได้ |
| สวิตช์ระดับ | รายงานว่าถึงจุดหนึ่งแล้ว ไม่ใช่วัดว่าระดับอยู่ที่ใด การล็อกประสานและการแจ้งเตือนระดับสูงปกติต้องการสวิตช์ มักใช้ควบคู่กับเครื่องวัดต่อเนื่องมากกว่าใช้แทน |
เรดาร์กับอัลตราโซนิกคือสองตระกูลที่ไม่สัมผัส และความต่างระหว่างมันเกือบทั้งหมดอยู่ที่ว่ามีอะไรอยู่ในช่องว่างเหนือผลิตภัณฑ์
สิ่งที่ควรระบุในคำถาม
คำตอบแรกเป็นใบเสนอราคาได้เลยแทนที่จะเป็นชุดคำถาม หากคำถามมีข้อมูลเหล่านี้ เมื่อไม่ทราบตัวเลข ให้ส่งคำอธิบายงาน แล้วเราจะยืนยันว่าสื่อถึงอะไร
- ตัวกลาง และค่าคงที่ไดอิเล็กทริกของมันถ้าทราบ
- ความสูงภาชนะและระดับต่ำสุดกับสูงสุดที่จะวัด
- รูปทรงภาชนะและอุปกรณ์ภายใน: ใบกวน ขด แผ่นกั้น จุดเติม
- สภาพผิว: ฟอง ความปั่นป่วน การควบแน่น คราบสะสม
- ไอระเหย ฝุ่น ความดัน และอุณหภูมิในช่องว่างเหนือผลิตภัณฑ์
- ชนิด ขนาด และวัสดุของการเชื่อมต่อกระบวนการ
- เอาต์พุตและโปรโตคอล และไฟเลี้ยงที่มีบนลูป
- ต้องใช้การทำความสะอาดในที่แบบสุขลักษณะหรือการรับรองพื้นที่อันตรายหรือไม่
- จำนวน ท่าเรือปลายทาง และวันที่ต้องการรับของ