80 GHz Radar Seviye Ölçer

Radar, yüzeyin görülemediği durumlarda çalışan seviye teknolojisidir. Sesle değil mikrodalgayla ölçer; bu yüzden akustik bir darbeyi bozacak buhar, kızgın buhar, sıcaklık katmanı, toz ve köpük radardan büyük ölçüde etkilenmeden geçer. Sıcak bir proses kabında, tozlu bir siloda ve açık alandaki bir nehir ölçüm noktasında doğru cevabın radar olmasının nedeni budur; iki temassız seçenek arasında normalde daha pahalı olanın radar olmasının nedeni de budur.

Bu sayfanın arkasındaki ürün ailesi, aynı prensibi üç farklı anten düzenlemesine taşır; çünkü görevler arasında değişen şey fikir değil, sinyalin nasıl iletildiğidir.

Üç seri ne için var

Yüksek frekanslı seri 80 GHz’de ışıma yapar; bu dalga boyu, küçük hedefleri ayırt edecek ve dar bir huzmede odaklanacak kadar kısadır. Yüzeyin uzakta olduğu yüksek bir siloda ve antene yakın bir engelin bulunduğu bir kapta kullanılabilmesini sağlayan bu bileşimdir; daha geniş bir huzme olsaydı yüzey yerine o engele çarpıp onu okurdu. Ailedeki en dar huzme 3° olarak verilir ve bir model 8 cm tutma mesafesine ulaşır; cihazın hemen altında da ölçümün sürmesini sağlayan budur.

Düşük frekanslı seri aynı iş için çok daha büyük antenler kullanır ve tanklardaki sıvılar için tanımlanmıştır; buna, anten malzemesinin ortama göre seçilmesi gereken güçlü aşındırıcı sıvılar da dâhildir. Kılavuz dalgalı seri serbest uzay ışımasını tamamen bırakır: sinyal, sıvının içine kadar inen bir çubuk ya da kablo boyunca ilerler; böylece yol sabitlenir ve açık havadaki bir huzmeyi bozan sorunlar huzmeyle birlikte ortadan kalkar. Ailede en yüksek proses sıcaklığına ulaşan seri budur.

Aralarında nasıl seçim yapılır

İlk soru aralık değil, yoldur. Serbest uzayda çalışan bir cihaz, anteninden yüzeye kadar açık bir hat ister; bu yüzden köpük, yoğun yoğuşma, dar bir kap, huzmenin içinde bir karıştırıcı ya da anteni zorlayacak kadar sıcak bir proses varsa cevap kılavuz dalgalı seridir. Yol açıkken yüksek ve düşük frekans arasındaki seçim çoğunlukla mesafe ve hedef büyüklüğü meselesidir: yüksek frekanslı seri daha küçük hedefleri ayırt eder ve daha hassas yönlendirilebilir; bu, yüksek ya da engelli bir kapta önemlidir. Düşük frekanslı seri ise yüzeyin yakın ve huzmenin geniş olduğu yerde daha basit olan yoldur.

Ardından aralık ve doğruluk, seriyi değil modeli daraltır; kaynakta ikisi de model başına verilir, çünkü ulaşılabileni anten ve ortam değiştirir. Genel tanım ayrıca %0,1 doğruluk ileri sürer; bu, model başına verilen milimetre değerlerinden farklı bir rakamdır ve onlarla uzlaştırılmamıştır. Üzerinden çalışılacak olan, model başına verilen değerlerdir.

Proses koşulları ve ortamla temas eden parçalar

Modeli aralıktan daha sık olarak basınç ve sıcaklık belirler. Ailede basınç, açık kaplar için tasarlanan modellerde atmosfer referansından basınçlı hizmet için üretilenlerde 4 MPa’ya kadar uzanır; sıcaklık ise 80 GHz modellerinde ortam sıcaklığından kılavuz dalgalı seride 250 °C’ye kadar. Bu yüzden hem basıncı hem sıcaklığı olan bir proses kabı, yalnızca seviye aralığının ima edeceğinden daha kısa bir aday listesine sahiptir.

Ortamla temas eden parçalar ortama göre belirlenir. Antenler çubuk, huni, kablo ve sızdırmaz korozyon dayanımlı biçimlerde sunulur; yüksek frekanslı seride flanş ve huni paslanmaz çeliktir. Ortam agresif olduğunda cihazın dayanıp dayanmayacağını belirleyen şey anten malzemesi ve çevresindeki sızdırmazlıktır; kaynak tam da bu durum için korozyon dayanımlı bir anten biçimi sunar.

Montaj ve kaçınılacak iki hata

Çalışmayan radar montajlarının çoğu iki hatadan kaynaklanır ve kaynak ikisini de belirtir. Birincisi tutma mesafesine giren bir seviyedir: antene yakınken cihaz kendi iletimini dönen ekodan ayıramaz; bu yüzden kabın ulaşabileceği en yüksek seviye bu bandın altında kalmalıdır. İkincisi huzmenin içindeki bir engeldir. Sinyal bir koni hâlinde yayılır ve o koninin içindeki her şey - bir dolum borusu, bir merdiven, bir ısıtma serpantini, dar bir kapta kap duvarı - yüzey ekosundan önce varabilecek bir eko döndürür. Kaynağın talimatı da bu yüzden huzmeyi açık tutmak ve anten yüzünü yüzeye dik ayarlamaktır; referans düzlemi dişin alt yüzü ya da flanşın sızdırmazlık yüzeyi olarak alınır.

Ölçüm sınırları ve seçim değerlendirmeleri

Bu sınırlar aileye değil teknolojiye aittir. Radar, huzmesindeki ilk güçlü yansımaya kadar ölçer; bu yüzden yeterince yoğunsa bir köpük tabakası yüzey olarak okunabilir ve dielektrik sabiti çok düşük bir ortam zayıf yansıtır, ayırt etmeye yetmeyecek kadar az eko döndürebilir. İkisi de bir arıza değildir; başka bir prensibin daha iyi cevap olduğu koşullardır. Radar ile ultrasonik arasındaki sınırı ortamın üzerindeki atmosferin, radar ile ıslanan bir prob arasındaki sınırı ise kabın içindekilerin çizmesinin nedeni budur.

Kaynak ayrıca bir dizi rakamı açıkta bırakır; bunlar örtbas edilmek yerine listelenmiştir. Koruma sınıfı modele göre değişir, besleme gerilimi yalnızca iki model için belirtilmiştir, proses sıcaklığı düşük frekanslı ve yüksek frekanslı serinin çoğunda yoktur ve bir modele aynı belgenin farklı yerlerinde iki farklı aralık verilmiştir. Bunlar burada çözülmek yerine soru olarak kaydedilmiştir; çünkü çıkarımla çözmek, bir teknik özellik sayfasına doğrulanmamış bir rakam koymak olurdu.

Sipariş

Cevabı belirleyen kalemler şunlardır: kabın yüksekliği, çapı ile en yüksek ve en düşük seviyeleri; ortam ve bunun bir sıvı, bir toz ya da bir katı olup olmadığı; yüzeyin üzerindeki buhar, toz, köpük ve yoğuşma; proses basıncı ve sıcaklığı; kabın içinde ne olduğu ve antenin duvara ne kadar açıklığı bulunduğu; kabın sunduğu proses bağlantısı; gereken çıkışlar ve bunları neyin okuyacağı; okumanın kapta görünmesi mi gerektiği yoksa yalnızca sinyal olarak mı iletileceği. Üzerinde basınç ve sıcaklık işaretli bir kap çizimi bunların çoğunu yanıtlar ve bir talepteki en yararlı tek kalemdir. Miktar, varış limanı ve istenen teslim tarihi bunu tamamlar.