METRAVON دليل تشخيص أخطاء قياس الرادار الموجّه وتحسين الدقة
ويستخدم الرادار الموجي المرشد مقياسا أو كابلا أو مسبارا كواكسيا لتوجيه نبضات الكهرومغناطيسية نحو منتصف العملية. وعندما تصل الإشارة إلى تغيير في خصائص الديليكتري، مثل سطح سائل أو واجهة بين منتجين، يُعكس جزء من الإشارة إلى جهاز الإرسال. ويحسب الصك المسافة من وقت سفر الإشارة.
ونظراً إلى أن الحقل الكهرومغناطيسي يسترشد بالمسبار، فإن " GWR " أقل حساسية عموماً من الرادار الفضائي الحر إلى جدران الدبابات، وهياكل الدعم، وظروف استخدام الغاز. غير أن أداء القياس لا يزال متأثراًالبيئات المرجعية، نوع الاختبار، الخواص التغذوية، المناطق العليا والدنيا غير التأمينية، البناء، التركيب الميكانيكي، والتفسير الاصطناعي.
وبالتالي، فإن تحسين الدقة في استخدام الموارد العالمية ليس مجرد مسألة زيادة التسريح. وتتمثل الخطوة الأولى في تحديد المصدر الفعلي للخطأ وتصحيح حالة التركيب أو الاختبار أو التشكيل أو العملية ذات الصلة.
1 ما هي الأسباب الموجة المرشدة؟
غير صحيح
فالقيم الفارغة/الكلية الخاطئة، أو طول الاختبار، أو الطائرات المرجعية يمكن أن تخلق مستوى ثابتا من التعويض.
Misidentification
ويمكن للتأملات القريبة من الحقول، والترددات السريعة، والتراكم، أو التدخل الثابت أن يتنافس مع صدى المنتج الفعلي.
(منتج ضعيف)
وتنتج وسائط الإعلام ذات العصور المتدنية انعكاسات أضعف وتضع متطلبات أكبر على اختيار المسبار وتجهيز الإشارات.
اشتراط
يمكن أن يغير البناء، الرف، الاتصال بالجدار، حركة الكابلات، أو الحمولة الميكانيكية من نشر الإشارات العادية.
2. لماذا يُشار إلى وجود مصدر مشترك للأخطاء الثابتة؟
وتقيس GWR مباشرة المسافة من الطائرة المرجعية للصك إلى سطح المنتج. وإذا كان نظام المراقبة بحاجة إلى مستوى قياسي من قاع الصهاريج، فإن تشكيلة أجهزة الإرسال يجب أن تربط بشكل صحيح الطائرة المرجعية بالجيولوجيا.
وتشمل أخطاء التشكيل المشتركة ما يلي:
"الوجه الناعم" "الإشارات الخياطة" "ونقطة البداية"
الدخول غير الصحيح للمسافات الفارغة؛
(أ) استخدام طول الاختبار الإجمالي كمدى قياس فعال؛
(أ) شطب المناطق العليا أو الأقل غير المشمولة بالتأمين؛
سوء المطابقة بين جهاز الإرسال والارتقاء بشبكة PLC/DCS.
وإذا ظل المستوى المشار إليه أعلى أو أقل من المستوى الفعلي بمقدار ثابت تقريبا، ينبغي التحقق من التشكيل المرجعي وتوسيع نطاق نظام المراقبة قبل تغيير تصفية الإشارات.
3 هَلْ يُوجّهُ موجةُ رادار عِنْدَهُ المناطقُ العليا والدنيا الميتةِ؟
نعم
وبالقرب من عملية الربط، والجمع بين أجهزة الإرسال، والهياكل الميكانيكية، والإشارة المطلقة يمكن أن تخلق منطقة قوية قريبة من الميدان. ويوصف هذا عادة بأنه منطقة ميتة عليا، تحجب المسافة، أو يحد من الحقول القريبة.
كما يمكن أن توجد منطقة أقل غير ضمانية بالقرب من نهاية المسبار، ولا سيما عندما يكون صدى المنتج ضعيفاً، ويكون قاع السفينة قريباً من نهاية المسبار، أو يكون انعكاس نهاية الحجز قوياً.
والمسافات العليا والدنيا على وجه الدقة هي متوقفة على النموذج وينبغي أن تؤخذ من وثائق المنتج بدلا من أن يمثلها رقم عالمي واحد.
ملاحظة الاختيار:وينبغي أن تظل مستويات التشغيل القصوى والدنيا داخل منطقة القياس الفعالة المحددة للمرسل والمسبار المختارين.
4 كيف لشركات "ديليكتري" أن تؤثر على قياس "جوار"؟
وتُنتج انعكاسات GWR عن طريق تغيير في خصائص الديليكتري على طول المسبار. المنتج الذي يحتوي على ثبات ديليكتي منخفض ينتج عادة صدى سطحي أضعف
وتشمل العوامل الهامة ما يلي:
نوع الاختبار؛
قياس المسافة؛
(أ) الربط بين العمليات؛
هياكل معدنية تقريبا؛
(أ) جهاز الإرسال (#39؛ قدرات الكشف الضعيفة
وتوفر المسبارات الفاكسية مجالاً الكهرومغناطيسياً محصوراً بشدة وكثيراً ما تكون مفيدة لسائل متدني العمر. والثبات الديليكتري الأدنى القابل للقياس هو النموذج والقابلية للاختبار.
وبالنسبة لوسائط الإعلام ذات العصور المتدنية، فإن اختيار المسبار المناسب والمرسل هو أكثر أهمية من مجرد زيادة التسريح.
5 كيف حال (رود) و(كابل) و(كوكسيال بروبيز)؟
| نوع الاختبار | خصائص نموذجية | اعتبارات الاستحقاق/التركيب |
|---|---|---|
| رود بروبي | رطب ومناسب للقياس السائل القصير المدى إلى المتوسط | تجنب الركود، والاتصال بالجدار، والقرب المفرط من الهياكل المعدنية الكبيرة |
| Cable Probe | مناسبة للسلاسل الأطول والتطبيقات المختارّة ذات القاعدة السائبة | النظر في التنقل، وتحميل المركبات، والترسيخ، والدقة على طول فترة الاختبار الطويلة |
| Coaxial Probe | حقل الكهرومغناطيسي عالي الرقابة | استخدام سائل متدني العمري منتقاة، ولكن يجب النظر في التراكم أو الاستنساخ داخل الهيكل الفاكسي |
وينبغي عدم تخصيص جميع صكوك GWR لمواصفات عالمية واحدة للدقة. ويمكن أن يؤثر نوع الاختبار، ومدة الاختبار، ومتوسط النطاق، على الأداء الفعلي.
6. لمَ يُمكن لـ (بريب) أن تُبني لأن القفز من المستوى؟
فالبناء يغير البيئة التغذوية حول المسبار ويمكن أن يخلق انعكاسات إضافية أو يضعف صدى سطح المنتج الحقيقي.
وتشمل الأعراض النموذجية ما يلي:
بطء مستوى التعويض؛
يقفز فجأة إلى موقع غير صحيح ثابت؛
ضعف مستوى الكشف؛
- صدى متعددة متنافسة؛
قراءة غير صفرية عندما تكون السفينة فارغة
وبالنسبة لوسائط الإعلام المعرضة للتراكم، فإن النهج المفضل هو تحسين اختيار المسبارات وتركيبها قبل الاعتماد على التصفير.
وتشمل الإجراءات الممكنة ما يلي:
(أ) اختيار مسبار أفضل تناسب الطلاء أو البناء؛
(أ) تجنب التأثير المباشر الملئ؛
- تنظيف المسبار بصورة دورية؛
(أ) استخدام منحنى الصدى لتشخيص التصفيات؛
(ج) استخدام وظائف التراكم أو التشخيص المتاحة حيثما تم دعمها.
7. هل (تانك) (الداخلي) مرشد (وايف رادار)؟
GWR is generally less sensitive than free-space Radio to tank walls, beams, and ordinary internal structures because the field is concentrated around the probe.
ومع ذلك، فإن الهياكل المعدنية القريبة، أو الاتصال المباشر بالكشف عن الجدران، أو المسبار الكابلي الذي يتأرجح ويضرب على نحو متكرر المعدات الداخلية، لا يزال يمكن أن يسبب إشارات غير عادية.
وتشمل الممارسة الجيدة للتركيب ما يلي:
- تجنب الاتصال المباشر بين الجدار المسبار والدبابات؛
(أ) تجنب التأثير المباشر في التعبئة؛
(أ) النظر في الرسو السفلي أو الترجيح في مسبارات الكابلات الطويلة عند الاقتضاء؛
(أ) ضمان عدم جواز تشابك المسبار في مفترس؛
(أ) عقب التصنيع(ب)(39)؛ متطلبات التطهير قرب وصلة العملية.
8 هل التأثير على (جي آر) و(توربولنس)؟
ونظراً لأن الحقل الكهرومغناطيسي يتبع المسبار، كثيراً ما تؤدي GWR أداءً جيداً على السطح السائل المضطرب. غير أن الهرج الشديد يمكن أن يسبب مشاكل ميكانيكية مثل:
Cable movement;
Probe bending;
الأثر الميكانيكي؛
-إبحثوا عن جدران
ولذلك ينبغي تقييم أداء القياسات الكهربائية وتحميل المسبار الميكانيكي.
9. هل GWR غير متأثرة تماما من قبل فوام؟
لا
وكثيراً ما تؤدي GWR أداءً جيداً في تطبيقات الرغاوي والسطح المضطرب، ولكن ما إذا كان الصك يكشف سطح الرغاوي، أو يخترق الرغاوي، أو يلقي نظرة على السطح السائل يتوقف على سميك الرغاوي، والمحتوى السائل، والخصائص التغذوية.
وينبغي تحديد الرغاوي المتينة أو الثابتة أثناء اختيار الطلبات بدلاً من تركها للترشيح بعد التركيب.
10 كيف يُمكن لـ(جي آر إيكو) أن يكون مفهوماً؟
لا يختار الرادار الموجي المرشد الصناعي الحديث عادة أعلى ذروة صدى. ويمكن أن تشمل معالجة الإشارات ما يلي:
(أ) تقييم الارتداد؛
تعقب صدى تاريخي؛
(أ) تحليل متعدد التخصصات؛
(أ) رسم خرائط التدخل الثابت؛
تقييم نهاية المحاكمة؛
العتبات الديناميكية وتتبع الأهداف
ولا ينبغي تقديم أساليب محددة مثل " متوسط التحرك البالغ ٩ نقطة " ، أو " نقطة التنمية الدنيا " ، أو تنفيذ مرشّح وسيط بعينه، على أنها خوارزميات عالمية. وهذه خيارات تصميم محددة للتنفيذ.
11 هل (دامبينغ) يحسن قياس الاستحقاق؟
التلف يتحسّن بشكل رئيسياستقرار العرض والنواتج. وهي لا تزيد من الدقة الأساسية في القياس عن بُعد لمرسل الرادار.
ويمكن أن يقلل الانخفاض المناسب من:
التقلبات السطحية القصيرة الأجل؛
الاضطرابات المؤقتة في بداية المضخات؛
جهاز التحكم في عرض الجليس
ويمكن للتخفيض المفرط أن يؤخر الرد على تغيير حقيقي.
المبدأ المسبب للمشاكل:إذا كان المستوى يجعل قفزات كبيرة أو متكررة، يفتش منحنى الصدى، ويستشف، وظروف التركيب قبل أن يرتفع التثبيت لإخفاء الأعراض.
12 هل أداء البرمجيات الداخلية يؤثر على الاستحقاق؟
نعم، ولكن هذه هي في المقام الأول عوامل التصميم على مستوى الصانع بدلاً من البيئات القابلة للتعديل في الميدان.
ويمكن أن يشمل الأداء الداخلي ما يلي:
تصميم إشارات النبض أو التردد العالي؛
(أ) أخذ العينات واتخاذ قرار قياس الوقت؛
- ضوضاء من الدرجة الأولى؛
النطاق الديناميكي؛
(أ) استقرار التدرج؛
أداء التجهيز الرقمي للإشارة.
وفيما يتعلق بالمستعملين النهائيين، يتمثل النهج العملي في اختيار المعدات وفقا للدقة المنشورة، والقابلية للتكرار، والحد الأدنى للثبات الديليكتري، والحد الأقصى للنطاق، ونوع الاختبار، وشروط المعالجة بدلا من محاولة تعديل تواتر استخدام نبضات القلب أو أخذ عينات داخلية.
13 هل المزاج والضغوط سبب بشكل مباشر لـ (جي آر) ؟
تستخدم GWR النشر الكهرومغناطيسي، لذا فإن درجة حرارة الغاز العادي وتغيرات الضغط لا تؤثر على القياس بنفس الطريقة التي تؤثر بها درجة حرارة الغاز على سرعة الصوت فوق الصوت.
ولا تزال ظروف العمليات القصوى تؤثر على القياس بصورة غير مباشرة من خلال ما يلي:
(أ) التغيرات في خصائص الديليكتري؛
التغيرات الحرارية الصغيرة في طول الاختبار؛
(أ) التأثيرات العالية الحرارة على الفقمات والمواد الميكانيكية؛
- تكثيف أو بناء المسبار؛
التغيرات في بيئة العمليات تحت ضغط عال أو ظروف البخار.
ولذلك ينبغي أن تستخدم التطبيقات العالية التمرين والشديدة الضغط جهاز إرسال مصمم لظروف هذه العملية بدلا من الاعتماد على ميدان بسيط " معامل التصحيح المؤقت " . "
14 هل يشترط GWR معايرة فعلية فارغة وكاملة؟
عادة لا أما الأدوات الصناعية الحديثة للزراعة غير الزراعية فيجري عموما معايرتها في المصنع وتكلف بها بالدخول أو التأكيد:
مسافة مرجعية فارغة؛
مسافة مرجعية كاملة؛
(أ) تحديد المدة؛
(أ) وضع متوسط أو نظام غذائي عند الاقتضاء؛
نطاق النواتج؛
بارامترات التطبيق
وإذا توافرت نقاط على مستوى معلوم يمكن استخدامها للتحقق من سلسلة القياس الكاملة.
15. كيف يُمكن لـ(إيكو كورف) أن يُستخدم في مطاردة المشاكل؟
| الرمز | الشيكات الأولى |
|---|---|
| مرتفع أو منخفض | الطائرات المرجعية، القيم الفارغة/الكاملة، طول المسبارات، الحد الأقصى للمركبات |
| اقفز فجأة إلى موقع ثابت | التدخل الثابت، والبناء، والتفكير القريب من الحقل، والتردد الصدري في نهاية المطاف |
| فقدان (إيكو) في المستوى المنخفض | منطقة مميتة مخفضة، نهاية المسبار، منخفضة الديموقراطية، تأثير الدبابات |
| فقدان (إيكو) من المستوى العالي | المنطقة العلوية الميتة، انعكاس ترابط العمليات، بناء الحقول القريبة |
| دريفت البطيء | التكيُّف أو التغييرات المتوسطة أو الشكلية أو المرجعية المتغيرة |
16. الخطوات العملية لتحسين قياس المخاطر العالمية
تأكيد مرجع القياس:التحقق من الطائرة المرجعية، والقيم الفارغة/الكبيرة، وكشف طول.
تحقق من المسبار:ابحثوا عن الرواسب، والاتصال بالجدار، والبناء، أو حركة كابل غير عادية.
أكد الوسيط:تحقق من الخواص الغذائية، الرغوة، ظروف الوصل البيني، وتغيرات المنتجات.
راجع منحنى الصدىتحديد صدى المنتج الحقيقي، التدخل الثابت، وإشارة التحقيق.
تحقق من المناطق العليا والدنيا الميتة:الحفاظ على مستوى التشغيل داخل منطقة القياس الفعالة.
تطبيق المعايير على النحو الأمثل:عدل من النوع المتوسط، وتتبع صدى الصوت، والهبوط فقط عند الاقتضاء.
مقارنة بمرجع موثوق به:استخدام القمار اليدوي، وزجاج البصر، أو مرجع آخر موثوق به عند توافره.
تحقق من نظام التحكمالتحقق من 4 إلى 20 ميغاواط، أو HART، أو التوسع الرقمي في PLC/DCS.
17 البارامترات التقنية النموذجية
المعلومات التالية هي:المراجع العامة للاختيار الصناعيوليس مواصفات عالمية لكل نموذج رادار موجة مرشد من طراز ميرتون.
| البارامترات | الاتحاد الصناعي المشترك | مذكرة اختيار |
|---|---|---|
| مبدأ القياس | رادار موجات مرشدة/وقت الطيران | قياس مستوى الاتصال |
| نوع الاختبار | رود، كابل، كوماسي | الاختيار حسب النطاق والمتوسط والآلية |
| Range | عدّة أمتار إلى عشرة أمتار | المدى الطويل عادة ما يستخدم المسبار الكابلية |
| Accuracy | نماذج من طراز ميليميتر متاحة | الكابلات الطويلة، الصلبات، وظروف العمليات المعقدة يمكن أن يكون لها أداء مختلف |
| الحد الأدنى للطب | Probe- and model- dependent | وكثيراً ما تكون الاختبارات الفاكسية مفيدة بالنسبة لسائل متدني العمر منتقاة |
| طابع العملية | الفروق على نطاق واسع حسب النموذج | تستلزم التصميمات العالية التمرين إنشاء عمليات مخصصة |
| عملية الضغط | فصول مختلفة للضغط | يعتمد على ربط العمليات وتصميم الختم |
| الناتج | 4-20 mA/HART and other digital interfaces | المعيل النموذجي |
الأسئلة الشائعة: أخطاء قياس الرادار الموجّه ودقته
السؤال 1: ما الذي ينبغي فحصه أولاً إذا كان لدى GWR معادلة قياس ثابتة؟
A: check the reference plane, empty/full formation, probe length, and PLC/DCS scaling.
Q2: هَلْ رادار الموجات المُوجّهةَ عِنْدَهُ مناطقُ ميتةُ؟
نعم وتوجد المناطق العليا والدنيا غير المشمولة بالتأمين وتختلف بنموذج المسبار والإحالة.
السؤال 3: هل يمكن أن تُخفّض مشاكل قياس الديليكتري الثابتة؟
نعم وتنتج المنتجات المتدنية العمر عادة صدى أضعف. واختيار المسبارات والمرسلات المناسبة أكثر أهمية من مجرد زيادة التصفيف.
السؤال 4: لماذا غالبا ما تستخدم المسبارات الفاكسية لسائل متدني العمر؟
ألف: يُحدِّد الهيكل الفاكسي المجال الكهرومغناطيسي ويوفر ظروفاً ثابتة للنشر.
السؤال 5: ما هي المشاكل التي يمكن أن تسبّب في قضية البناء؟
ألف: يمكن للبناء أن يخلق صدى إضافيا، أو مقابلات ثابتة، أو قفزات مفاجئة، أو فقدان صدى المستوى الحقيقي.
Q6: Do increasing damping improve accuracy?
A: Damping mainly settles the output. وهو لا يحسن الدقة الأساسية في قياس المسافة.
السؤال 7: هل هناك حاجة إلى معايرة فارغة وكاملة؟
لا أما الأدوات الحديثة في GWR فهي مهيأة عموما باستخدام قياسات السفن ومسافات مرجعية معروفة. ويمكن استخدام مستويات العمليات المعروفة للتحقق.
السؤال 8: هل متوسط حركية من 9 نقاط هو خوارزمية موحدة؟
لا وهي طريقة واحدة ممكنة لتجهيز الإشارات ولا ينبغي عرضها على أنها خوارزمية صناعية عالمية.
السؤال 9: هل الرادار الموجي المرشد دائما أكثر دقة من رادار الفضاء المجاني؟
لا ولكل من التكنولوجيات أدوات من الطراز المليمتر. وتتوقف الدقة الفعلية على النموذج أو النطاق أو الاختبار أو الهوائي، وعلى ظروف العمليات.
Q10: ما هي المعلومات التي تحتاجها شركة " ميرفون " لرد المشاكل التي تواجهها شركة GWR؟
ألف: يرجى تقديم نموذج للإرسال، ونوع الاختبار وطوله، ومتوسط المستوى الفعلي، والمستوى المبيّن، وأبعاد السفن، وصور التركيب، وحالات الاختبار، وزوال الصدى، ودرجة الحرارة، والضغط، وبيانات التشكيل.
خاتمة
إن خطأ قياس الرادار الموجّه ليس مجرد مشكلة في البرامجيات. تشمل الأسباب الميدانية المشتركةالتكوين المرجعي، المناطق العليا والدنيا الميتة، الخواص التغذوية، اختيار المسبار، البناء، التركيب الميكانيكي، تحديد صدى غير صحيح.
وتستخدم الأدوات الصناعية الحديثة للزراعة العالمية للزراعة العالمية تقنيات متطورة لتتبع الإشارات، ولذلك ينبغي أن يركز الاستخدام الأمثل للميدان العملي على الاختيار الصحيح، والتركيب، وعمليات التشخيص الاصطناعي، والتحقق المرجعي بدلا من محاولة تعديل معايير أخذ العينات أو توليد النبض الداخلي.
وينبغي اختيار أجهزة رادار الموجات المصحوبة بمرشدة METRAVON وفقا للخصائص التغذوية، والنطاق، وتشكيل المسبارات، ودرجة حرارة العمليات والضغط، وميل البناء، وظروف التركيب الميكانيكي. ومن شأن التكوين الصحيح والتحليل الرجعي أن يحسنا إلى حد كبير الاستقرار الطويل الأجل ويقللان من القفزات غير العادية.





