وتُستخدم رادارات الفضاء الحرة ورادارات الموجات المصحوبة بمرشدين على نطاق واسع في قياس مستمر على المستوى الصناعي، ولكن طرق نشر الإشارات فيها مختلفة اختلافاً جوهرياً.وترسل رادار الاتحاد الموجات الكهرومغناطيسية ذات الترددات عن طريق الحيز الحر دون الاتصال بمتوسط العملية، بينما يوجه رادار الموجات المصحوبة بالرادار نبضات الموجات المتناهية الصغر على طول قضيب أو كابل أو مسبار كواكسي.ولذلك، ينبغي أن يستند الاختيار إلى خصائص وسائط الإعلام، والثبات الديليكتري، والمقياس الجيولوجي للسفن، والرغاوي، والتشييد، ونطاق القياس، ومتطلبات قياس الوصلات البينية بدلا من التردد وحده.
1 الفرق الرئيسي بين القوات المسلحة الكونغولية
FMCW رادار الفضاء الحر
طريق الإشارة:Antenna Free space Product surface Reflected echo
تكنولوجيا قياس غير متصلبة ويمكن للصكوك الحديثة 80GHz FMCW أن توفر شعاعا ضيقا يركز على السوائل، والمسحوق، والغرانول، والسفن ذات الهياكل الداخلية المعقدة.
موجة موجة رادار
طريق الإشارة:Transmitter Rod/cable/coaxial probe Product surface Returned echo
(ج) تكنولوجيا قياس الاتصال التي تستند عادة إلى العوالم المرموقة، والملائمة للمستوى السائل، والتطبيقات الصلبة المختارة، وقياس الوصل البيني السائل.
2. كيف يعمل قياس مستوى الرادار FMCW ؟
FMCW مصرةالموجة المستمرة. The instrument continuously transmits a radio signal whose frequency changes with time. الإشارات المنعكسة تعود إلى الهوائي بعد تأخير في النشر ونظراً إلى أن الترددات المرسلة تتغير باستمرار، فإن هناك اختلافاً في الترددات بين الإشارة الحالية المرسلة والإشارة المتأخرة المتلقاة. وتحلل الإلكترونيات هذا الفرق لتحديد المسافة إلى سطح المنتج.
مهمة:FMCW is a ranging principle, not a frequency band. ويستخدم العديد من أجهزة الرادار الصناعي الحديثة ما يقرب من 80GHz FMCW تكنولوجياً، غير أن الاتحاد نفسه يمكن أن يعمل على ترددات رادارية مختلفة.
3 لماذا 80GHz FMCW Radar Widely Used؟
Narrow Beam
ويمكن للتردد العالي، إلى جانب الهوائي المناسب، أن يوفر شعاعا ضيقا يساعد على تجنب جدران السفن، وأنابيبها، ودعمها، ومهاجميها.
عملية الاتفاق
ويمكن تحقيق تركيز جيد مع هوائيات مدمجة نسبيا، وهو أمر مفيد عندما يكون حجم المستودعات أو المصابيح محدودا.
قياس الغطاء الصلب
مناسبة للأسمنت، والمسحوق المعدني، والحبوب، والبلويات البلاستيكية، وغيرها من الصلبات السائبة حيث يخفض الشعاع الضيق التركيز التدخل.
التصميم غير الصناعي
ولا يوجد أي مسبار في المنتج، وهو مفيد لوسائط الإعلام المضغوطة أو المتبصرة أو البلورة أو التغليفية.
80GHz does not mean that every instrument has a fixed 3° beam angle or 1mm accuracy. وتتوقف زاوية الحزم، والدقة، والنطاق، ودرجة حرارة العمليات، وتقديرات الضغط على تصميم الهوائيات والأجهزة المحددة.
4 كيف يعمل (وايف رادار)؟
رادار موجات مرشدة، يُدعى أيضارادار GWR أو TDRيُطلق نبضات الموجات الدقيقة العالية التردد إلى قضيب معدني أو كابل أو مسبار كواكسي النبض يسافر على طول المسبار وينعكس جزئياً عندما يصل إلى نقطة تتغير فيها الديليكتريك
ويقيّم الصك وقت سفر النبض المجسّد ويحسب المسافة من صلة العملية إلى سطح المنتج. ونظراً إلى أن طاقة الموجات المتناهية الصغر تُوجَّه على طول المسبار، فإن مسار القياس مركز ويمكن أن يكون أقل حساسية بالنسبة لجيولوجيا السفن، والاضطرابات، وبعض ظروف الرغاوي.
5 FMCW Free-Space Radar vs. موجة موجة رادار
| المقارنة | FMCW رادار الفضاء الحر | موجة موجة رادار |
|---|---|---|
| طريقة القياس | Non-contact | الاتصال |
| مبدأ القياس | التواتر - الفرق | العضلات الزمنية |
| نشر الإشارات | من خلال الفضاء الحر | على طول القضبان أو الكابل أو المسبار |
| الاتصال بالمتوسط | لا | التحقيق يتصل بالمنتج |
| وسائط الإعلام المتدنية العمر | يجب التحقق من قوة ونطاق Echo | توفر بعض التصميمات أداءً قوياً في المنتجات المتدنية العمر |
| Foam | المعالِم | غالباً ما تكون مفيدة مع الرغوة الخفيفة إلى الرغاوي المعتدلة، لكن تأكيد الطلب لا يزال مطلوباً |
| البناء | لا يوجد مسبار مغمور، على الرغم من أن تكثيف الهوائي أو التلوث قد لا يزال يؤثر على الأداء | المعاطف الثقيلة على المسبار قد تؤثر على الصدى |
| العقبات الداخلية | يمكن أن تقلل الحزم الضيقة بسرعة 80 جيجاهرتز من التداخل | عادة ما يقلل النشر المرشد من التأثير على الهياكل المحيطة |
| القياس بين الوجوه | ليس عادة الطلب الأولي | الميزة القوية للوصلات البينية السائلة المناسبة |
| الصلبان | مستخدمة على نطاق واسع، لا سيما بالرادار 80GHz solids | إمكانية الحصول على نماذج مختارة، رهناً بتحميل وحشد |
6. -متى يجب على (إف إم دبليو) أن يقيّم (رايدار) أولاً؟
وسائط الإعلام الراقية أو المختلطة
الرادار غير المتنازع جذاب عندما لا ينبغي أن يبقى المسبار محمولاً في وسط يرتد أو يتبلور بسهولة.
الفول السوداني
أما الأسمنت، والمسحوق المعدني، والحبوب، والرماد الذبابي، والمجاميع، والبلويتس، فهي تطبيقات رادارية بحرية نموذجية.
مُعقدة فيسيل الداخلية
ومن المفيد شعاع ضيق يبلغ 80GHz حيث يجب تجنب الدعم، أو الفحم، أو الأنابيب، أو الجدران القريبة من السفن.
المنتجات الشبهية
فالتشييد غير المتنازع يقلل من المكونات المزروعة، رغم أنه لا يزال يتعين التحقق من التوافق بين مواد الهوائي والمواد المتصلة بالعمليات.
7. متى يجب أن تُقدّم (وايف رادار) أولاً؟
سائل متدني
وبالنسبة لبعض الهيدروكربونات والزيوت والمذيبات العضوية ذات الانعكاسات الضعيفة، يمكن النظر في إمكانية حدوث ارتفاع في درجة الحساسية لدى GWR مع المسبار الصحيح.
وجه سائل - سائل
والنفط/المياه وغيرها من السوائل المشبعة بتناقضات كافية في الديليكتري هي تطبيقات رادارية موجية نموذجية.
غرف نوم وتجاوزات
يمكن أن ترشد المسبارات رود و كواكسي طاقة الموجات الدقيقة من خلال حيز قياسي محصور
الترسبات وبعض تطبيقات الصمامات
ويمكن للنشر المستنير أن يوفر صدى ثابتا في العديد من التطبيقات المضطربة أو الرغوة، على الرغم من أنه لا يزال يتعين النظر في خصائص الرغاوي.
8 FMCW أو موجة موجة رادار ل فوام؟
وينبغي ألا يصنف الرغاوي ببساطة على أنه حاضر أو غائب. ويتوقف أثره على السميك والكثافة والمحتوى السائل والخواص الغذائية.
وكثيرا ما يمكن للرادار الموجي المرشد أن يستمر على طول المسبار وأن يحدد السطح السائل تحت الضوء أو الرغوة المعتدلة. ومع ذلك، فإن الرغاوي الكثيفة جداً أو شديدة الوطأة قد تولد انعكاساً خاصاً بها، مما يتسبب في الكشف عن سطح الرغاوي أو واجهة أخرى.
ويجب أيضا تقييم رادار FMCW في الفضاء الحر وفقا للهيكل المتوسط والرأسي المحدد. ومن غير الصحيح من الناحية التقنية افتراض أن 80GHz يوفر تلقائياً قدراً أكبر من الاختراق من خلال جميع الرغاوي.
9. لمَ (وايف رادار) مُستغنى عن القياس المتقاطع؟
وعندما يصل نبض الرادار إلى سطح السائل الأعلى، ينعكس جزء من الإشارة بينما تستمر الطاقة المتبقية في المسبار. وإذا كان هناك سائل ثان يحتوي على ثبات ديليكتري مختلف بما فيه الكفاية، فإن هناك انعكاسا آخر يمكن أن يحدث في واجهة السائل.
وبتحديد كل من الصدى، يمكن للمرسل أن يحدد المستوى الإجمالي والوضع البيني. وتعد نظم النفط/المياه والسائل/المياه العضوي المنخفض العمران أمثلة مشتركة.
ملاحظة:ليس كل نظام سائلين مناسب لقياس الوصلات البينية مقياس الديليكتري الثابت للطلاب العلوي، التناقض الديليكتري، سميك الغضب، تصميم المسبار يؤثر على الأداء
10 دليل الاختيار السريع
| التطبيق | التكنولوجيا تُقيّمُ بشكل طبيعي أولاً |
|---|---|
| الأسمنت أو الحبوب أو المسحوق المعدني أو غيرها من الصلبات السائبة | رادار فضاء مجاني |
| سائل فاحش أو قوي | FMCW Free-space Radio |
| العديد من العقبات الداخلية | 80GHz narrow-beam radio or GWR depending on available installation space |
| واجهة النفط/الماء | رادار موجات مرشدة |
| سائل منخفض العمر | ويمكن تقييمهما؛ الهامش الاصطناعي وتصميم المسبار/الانتينا مهم |
| بناء منتجات ثقيلة على المسبارات المفرغة | تقييم الرادار غير المتنازع عليه |
| الغرفة الالتفافية غير الحديدية | رادار موجات مرشدة |
11 المعلومات المطلوبة قبل الاختيار
متوسطة
اسم المنتج
السائل أو الصلب
الخصائص الديموغرافية
اليقظة
التكتل أو التغليف
Vessel
ارتفاع الدبابات
القياس
Nozzle size
الهياكل الداخلية
غرفة المصادقة أو الالتفاف
شروط العملية
درجة الحرارة
الضغط
Vapor
Foam
Dust
الاضطراب السطحي
متطلبات القياس
Range
Accuracy
القياس بين الوجوه
4-20mA/HART أو RS485
الاحتياجات من المناطق الخطرة
' 3` FAQ
1 هَلْ رادارُ FMCW دائماً 80GHz؟
لا وتصف المنظمة مبدأً يتميز بالموجات المستمرة، وليس نطاق الترددات. ويستخدم ما يقرب من 80GHz FMCW الرادار على نطاق واسع في القياسات الحديثة على المستوى الصناعي، ولكن يمكن أن تعمل المنظمة على ترددات مختلفة.
2. ما الفرق بين (إف إم دبليو) و رادار النبض؟
وعادة ما يحدد رادار النبض المسافة من وقت السفر ذهابا وإيابا للنبضات الرادارية. وتقوم المنظمة باستمرار بمسح الترددات وتحديد المسافة عن الفرق في الترددات بين الإشارات المرسلة والمستقبلة. وكلاهما يمكن أن يوفر قياسا على المستوى الصناعي موثوقا به.
3 هل يحتاج كل رادار موجات مرشدة إلى لوحة إطلاق معدنية؟
لا وتتوقف متطلبات التركيب على المسبار، وربط العمليات، وتصميم أجهزة الإرسال. ولا ينبغي معاملة لوحة معدنية ثابتة الحجم باعتبارها شرطاً عالمياً من متطلبات GWR.
4 هل يمكن لرادار الموجات المرشدة قياس مستوى السائل تحت الرغوة؟
وفي كثير من تطبيقات الرغاوي من الضوء إلى الرغاوي المعتدلة، فإن الأداء يعتمد على خصائص الديليكتري وكثافة الرغاوي. الرغوة الكثيفة قد تولد انعكاسها
5 هل يمكن للرادار 80GHz قياس السوائل المنخفضة العمر؟
ويمكن تقييمه، ولكن انخفاض معدل الديكلتري عادة ما ينتج انعكاسا سطحيا أضعف. ولذلك يجب النظر في قياس النطاق، وتصميم الهوائي، وظروف المنتجات، وحساسية أجهزة الإرسال.
6. هل الرادار الموجي المرشد مناسب لقياس واجهة المياه النفطية؟
نعم أما المياه النفطية وغيرها من السوائل المتداخلة ذات التناقض التغذوي الكافي فهي تطبيقات تفاعلية مشتركة بين GWR. طبقات الإزدحامِ الصَغيرةِ يُمْكِنُ أَنْ تَجْعلَ كشف الواجهةَ أكثر صعوبة.
7. أي رادار أفضل من الصلصة؟
الإسمنت الكبير، مسحوق معدني، حبوب، وسيلوس مشابهة عادة ما يُفضّل الرادار الفضائي المجاني 80GHz. ويمكن استخدام GWR في تطبيقات صلبة مختارة، ولكن يجب النظر في تحميل المسبارات، والنبض، والبناء.
8 أي تقنية أفضل لسوائل عالية النسيج؟
وإذا كان من المرجح أن يخلق المنتج تراكماً ثقيلاً على مسبار محمول، يجري عادة تقييم الرادار غير المتنازع من طراز FMCW أولاً. وقد لا يزال الرادار الموجي المرشد ملائماً حيثما يكون الحساسية معتدلاً ويلزم قياس الوصلات البينية.
9. ما هي المعلومات التي تحتاجها شركة (ميتريفون) لاختيار (FMCW) أو الرادار الموجي المرشد؟
يرجى توفير المدى المتوسط، والقياس، والخصائص الديليكتريّة، ودرجات الحرارة، والضغط، والرغوة، والبناء، وهيكل السفن، وحجم الألغاز، وما إذا كان يلزم قياس الوصل البيني.
خاتمة
وتتمثل مواطن القوة الرئيسية للرادار الفضائي المجاني التابع للمنظمة في قياس غير متنازع، وشعاع ضيق يركز، ونطاق قياس طويل، وقابلية الصلاحية الواسعة للسوائب والسفن المعقدة. ويوفر الرادار الموجي المرشد مسارا محددا للموجات المتناهية الصغر على طول المسبار، ويوفر مزايا خاصة لوسائط الإعلام المتدنية العمر، والمقاييس الأرضية المحصورة، وقياس الوصلات البينية السائلة.
وهذه التكنولوجيات مكملة وليست بديلا مباشرا. 80GHz FMCW Radio is often evaluated first for viscous or coating media, long ranges, and bulk solids, while guided wave Radio is particularly useful for interface measurement, selected low-dielectric liquids, bypass chambers, and geometrically confined applications.
وتوصي ميرتروفون بتأكيد العملية المتوسطة، والنطاق، والخصائص التغذوية، ودرجات الحرارة، والضغط، والرغوة، والبناء، والداخليات في السفن، والوصلات العملية المتاحة قبل اختيار تكنولوجيا الرادار.





