كيفية اختيار مرسل منسوب راداري بتردد 26 جيجاهرتز: المبدأ والهوائي والمدى وبيانات الشراء

1 ما هو 26 GHz Radar المستوى Transmitter؟

ويشير جهاز إرسال من مستوى الرادار يبلغ 26 غيغاهيرتز عموما إلى جهاز رادار صناعي يعمل في النطاق K على تردد يبلغ حوالي 26 غيغاهيرتز.

ويمكن استخدامها في:

• خزانات تخزين السائل؛

• سفن العمليات الكيميائية؛

• صهاريج النفط؛

• صهاريج المياه؛

• Cement silos;

• مساحيق مسحوق المعادن؛

• Grain silos;

• مخبأ الفحم؛

• عجلات الرماد؛

• حرير المواد الجمردية

26 GHz was one of the mainstream frequency bands for industrial radio level measurement for many years. واليوم، يشمل السوق منتجات رادارية تعمل على نطاق الترددات المختلفة مثل 6 جيهرتز، و26 جيهرتز، وحوالي 80 جيهرتز.

ولا ينبغي فهم ترددات مختلفة على أنها " يجب أن تحل التكنولوجيا الجديدة محل التكنولوجيا القديمة. "

وينبغي أن يظل الاختيار الهندسي قائما على ما يلي:

ظروف التشغيل + هيكل التركيب + قياس النطاق + متوسط + هوائي

2. كيف يعمل جهاز إرسال على مستوى 26 جي هرتز؟

ويرسل الرادار موجات الكهرومغناطيسية نحو سطح الوسيط المقاس.

وعندما تصل الأمواج الكهرومغناطيسية إلى السطح، ينعكس جزء من الطاقة ويتلقى من الهوائي.

ويحلل الصك العلاقة بين الإشارات المرسلة والمعادة لحساب المسافة بين الهوائي والسطح المادي.

ويمكن التعبير عن العلاقة فيما يتعلق بقياس وقت الطيران النموذجي على النحو التالي:

D = c × t / 2

حيث:

• D= المسافة؛

• c= سرعة انتشار الموجة الكهرومغناطيسية؛

• t"وقت سفر الإشارة ذهاباً وإياباً"

ثم يحوّل الصك المسافة المقيسة إلى مستوى سائل أو مستوى معزول بالجملة وفقا للمسافة المرجعية الفارغة.

غير أنه ينبغي ملاحظة نقطة واحدة:

26 GHz describes the operating frequency band. وهي لا تمثل طريقة واحدة لمعالجة الإشارات.

ويمكن لمنتجات رادارية مختلفة من طراز GHz تستخدم تكنولوجيات مختلفة لقياس الرادار وتجهيز الإشارات. ولذلك، لا ينبغي الحكم على جميع خصائص الأداء فقط من عبارة " 26 جيهرتز " . "

عملية قياس الرادار الأساسية

الخطوة 1 - الإحالة:وينقل الهوائي الرادار موجات الكهرومغناطيسية نحو السطح السائل أو السائب.

الخطوة 2 - الإنجاب:الأمواج الكهرومغناطيسية تسافر عبر مكان القياس نحو السطح المستهدف

الخطوة 3 - المرجع:ويظهر جزء من طاقة الموجات الدقيقة من سطح الوسيط المقاس.

الخطوة 4 - الاستقبال:الهوائي الراداري يتلقى اشارة صدى عكسية

الخطوة 5 - حساب المستوى:وتحسب الإلكترونيات المسافة وتحوّلها إلى المستوى السائل أو المادي المقابل وفقاً لمقياس الهندسة المركب.

3 لماذا تم استخدام 26 جيهرتز رادار على نطاق واسع لقياس المستوى الصناعي؟

26 GHz Radio has been widely used in industrial applications for many years, mainly because it offers:

• (أ) القياس غير المتنازع؛

• (أ) ملاءمة السوائل والسوائب الصلبة؛

• (أ) نطاقات القياس الطويلة نسبياً؛

• تشكيلات الهوائي المتعددة؛

• القدرة على التعامل مع السفن الصناعية المعقدة نسبيا؛

• ' 1` صيغ مضادة للانفجار، وعالية التمرين، ونسخ عالية الضغط؛

• Mature 4 -20 mA/HART and other industrial interfaces.

For example, publicly available information for the Endress+Hauser FMR51 shows that this approximately 26 GHz K-band liquid radio can be used in high-temperature and high-pressure applications and is available with horn antennas. The FMR57 is designed for powder and granular bulk-solid materials.

ولذلك، فإن رادار 26 جيهرتز لا يقتصر على القياس السائل.

4 كيف يمكن أن يكون 26 GHz Radar Measure؟

وليس هناك إجابة واحدة على السؤال، " كم متر يمكن أن يكون قياس رادار ٢٦ غيغاهيرتز؟ "

يعتمد الحد الأقصى لنطاق القياس على:

• (أ) تصميم جهاز إرسال وأجهزة استقبال؛

• كسب الهوائي؛

• (أ) انعكاسات الوسيط المقاس؛

• زاوية سطح المواد؛

• الشروط الواجب اتباعها؛

• بناء المواد على الهوائي؛

• - وضع التركيب؛

• خوارزميات تجهيز الإشارات.

وتشمل المنتجات الصناعية الرادارية لـ 26 غيغاهيرتز في السوق نماذج ذات نطاقات قياسية تقارب 20 متراً، فضلاً عن نسخ معدلة لحوالي 40 متراً أو 70 متراً.

For example, some publicly available specifications for 26 GHz bulk-solid radio products indicate maximum measuring distances of up to approximately 70 m. غير أن الأداء الفعلي للتطبيقات يمكن أن يظل متأثراً بالثبات الديليكتري المنخفضة، والأسطح المادية غير المستقرة، وزاوية الازدواج، وتراكم المواد.

ولذلك، ينبغي ألا تركز المشتريات على المسألة فقط:

" هل هذا رادار طوله ٧٠ مترا؟ "

والسؤال الهندسي الأكثر أهمية هو:

" هل يمكن أن يقيس هذا الرادار على نحو موثوق ٧٠ مترا تحت ظروفي المتوسطة والتجهيزية الفعلية؟ "

5 ما هو "بام أنجل" من "26 جي هز رادار"؟

زاوية الشعاع ترتبط ارتباطاً قوياً بقطع الهوائي

على سبيل المثال، مع حوالي 26 من الهوائيات القرنية في GHz:

• (أ) قد تكون الهوائيات ذات الفتحات الصغيرة أكثر من 20 درجة؛

• ويمكن أن تقلل الهوائيات ذات القرن الأكبر من زاوية الشعاع إلى ما يقرب من 8 درجات إلى 10 درجات؛

• الهوائيات الشاذة الكبيرة قد تقلل من زاوية الشعاع

According to publicly available Endress+Hauser information, some 26 GHz radio products with a 100 mm horn antenna have a typical beam angle of approximately 8°. ويمكن أن تحقق الهوائيات الشاذة الكبيرة المستخدمة في قياس الحسرة السائبة زوايا الشعاع التي تبلغ نحو 3. 5°-4°.

ولذلك، يتسم حجم الهوائي بأهمية خاصة عند تطبيق رادار 26 غيغاهيرتز على السيلوات الطويلة.

6. كيف يُمكن لـ (أنتينا بي) أن تُختار لـ26 جيهرتز رادار)؟

دبابات تخزين سائل تقليدية

ويمكن النظر أولاً في هوائيات القرن أو غيرها من هياكل الهوائيات الفضائية الحرة التقليدية.

Tall Silos

وتشمل الخيارات الرئيسية للتقييم ما يلي:

• هوائيات قرون ذات فتحات كبيرة؛

• - الهوائيات الشاذة؛

• هياكل هوائيّة صغيرة

وسائط الإعلام المراسلة

إيلاء اهتمام خاص لتوافق:

• PTFE;

• PEK;

• 316 L;

• ' 1` مواد الطي؛

• ' 2` المواد الملاحية؛

• مواد رطبة أو مكشوفة أخرى.

(سيلوس)

بالإضافة إلى زاوية الشعاع، ضع في اعتبارك:

• التكديس على الهوائي؛

• (أ) ما إذا كان الاتصال بالطائرات متاحاً؛

• زاوية التركيب؛

• تركيز الغبار

7. كيف يصيب (ديليكتري كونستانت) 26 جيهرتز رادار؟

ويتوقف قياس الرادار على انعكاس الموجات الكهرومغناطيسية من سطح الوسيط المقاس.

وعموماً، كلما زادت سرعة انعكاس الرادار للمتوسط، كلما كان من الأسهل للصك تحديد صدى العودة.

وفيما يتعلق بوسائط الإعلام المتدنية العمر، ينبغي إيلاء اهتمام أكبر لما يلي:

• قياس المسافة؛

• كسب الهوائي؛

• - الهندسة السطحية للمواد؛

• زاوية التركيب؛

• القدرة على تجهيز الإشارات.

وينبغي أيضا النظر في درجة الارتباط بالنسبة للمواد ذات العسر الشديد.

ويمكن أن توفر نفس المادة ظروفا صدى مختلفة عندما تكون:

• ' 2` مدمجة بدرجة عالية؛

• - أن يُنقل بطريقة عملية؛

• محاطة بالغبار الثقيل؛

• طليق جداً أو مطرود

8 هل 26 جيه رادار اصيب من قبل دوست؟

وبالمقارنة مع تكنولوجيا الموجات فوق الصوتية، يستخدم الرادار موجات الكهرومغناطيسية ولا يعتمد على سرعة نشر الصوت عبر الهواء. ولذلك فإنها توفر مزايا هندسية كبيرة في العديد من التطبيقات الغبارية.

26 GHz industrial radio has been widely used for:

• الأسمنت؛

• وجبة راو؛

• تغذية الحيوانات؛

• الفحم؛

• الجسيمات المعدنية

كما تحدد المعلومات التقنية الخاصة بمنتجات الرادار الصناعية ذات الصلة سوائل عالية الدوافع باعتبارها تطبيقات رادارية نموذجية من 26 جيهرتز.

غير أن عبارة " يمكن للدار أن تقيس من خلال الغبار " لا تعني أن كمية غبار غير محدودة لا يمكن أن تؤثر على القياس.

وإذا أدت الظروف الغبارية القاسية أيضا إلى تراكم هوائي ثقيل، قد لا تزال هناك حاجة إلى التطهير الجوي والصيانة المنتظمة.

9. هل يمكن أن يكون 26 جيه هز رادار تحت ظروف عالية الدقة وشديدة الضغط؟

نعم، ولكن يجب اختيار نموذج مصمم خصيصا لتقدير درجات الحرارة والضغط المطلوبة.

ولا يجعل مبدأ القياس بالرادار نفسه تلقائيا الأداة الكاملة المناسبة للتطبيقات العالية الحرارة أو العالية الضغط.

وتحدد عناصر مثل:

• - هيكل الهوائي؛

• (أ) ختم العمليات؛

• ' 2` الأعلام؛

• هيكل العزل الحراري؛

• (أ) الأقراط؛

• تصميم العزلة الإلكترونية

(26) توجد في السوق منتجات رادارية من طراز GHz مصممة لخدمة عالية الحرارة والضغط العالي. وتنشر بعض النماذج الصناعية تصنيفات على درجة حرارة العمليات تصل إلى عدة مئات من درجات كليسيوس وتقديرات ضغط مناسبة للخدمة العالية الضغط.

غير أن هذه القيم هي قدرات نماذج محددة ولا ينبغي تطبيقها على جميع أجهزة رادار الـ 26 GHz.

10 أيّ بارامترات يجب أن تُقدّم عندما تُشترى مُحوّلة من مستوى (رادار) بـ26 جيهرتز؟

ويوصى، عند طلب اقتباس، بتقديم المعلومات التالية في وقت واحد:

وتوفر هذه البارامترات قيمة هندسية أكبر بكثير من مجرد التساؤل " كم تبلغ تكلفة الرادار ٢٦ غيغاهيرتز؟ "

11 كيف ستّة وعشرون جيهرتز و80 جيهرتز رادار Be Understood؟

(80) رادار GHz لديه موجة أقصر ويمكنه عموماً إنتاج شعاع أضيق مع هوائي أصغر.

وهذا يوفر مزايا في التطبيقات مثل:

• صهاريج تخزين السهم؛

• وصلات العمليات الصغيرة؛

• دبابات مع هياكل داخلية معقدة

غير أن هذا لا يعني أنه يجب رفع مستوى كل 26 طلباً من طلبات الصحة العامة إلى 80 طلباً من طراز GHz.

وقد لا تزال تركيبات Mature الموجودة حالياً 26 GHz، والارتباطات الكبيرة بالعمليات، والهياكل العالية الحرارة والشديدة الضغط، أو بعض التطبيقات ذات العسر الشديد، مناسبة تماماً لـ 26 من رادار GHz حسب ظروف التشغيل الفعلية.

والتواتر ليس سوى بارامتر واحد في عملية الاختيار الشاملة.

FAQ

Q1: هل يعني " 26 GHz Radio level transmitter " أن الرادار يعمل في 26 GHz؟

A:عادة نعم In industrial applications, it generally refers to a K-band radio operating at approximately 26 GHz.

Q2: هل يمكن أن يكون جهاز رادار 26 GHz صلباً؟

A:نعم 26 GHz Radio has long been used for powdered and granular materials such as cement, mineral powder, coal, and grain.

س3: ما هو الحد الأقصى لنطاق القياس لرادار 26 جيجاهرتز ؟

A:ليس هناك قيمة عالمية. وتتاح المنتجات الصناعية في فصول قياسية مختلفة، ويمكن أن تصل بعض النماذج المدعمة بالجملة إلى حوالي 70 مترا. ولا يزال نطاق الاستخدام الفعلي يعتمد على ظروف التشغيل.

ما هو أفضل، 26 GHz رادار أو 80 GHz رادار؟

A:The selection should be based on tank structure, process connection size, medium, measuring range, temperature, and pressure conditions. والتواتر وحده لا يحدد الخيار الأفضل.

س 5: هل يمكن لرادار 26 جيجاهرتز قياس الزيت ؟

A:نعم ومع ذلك، ينبغي تأكيد الخصائص الديموغرافية للنفط، وظروف البخار، ودرجة الحرارة، والضغط، ومتطلبات منع الانفجار.

Q6: هل لدى رادار 26 GHz منطقة عمياء؟

A:ويتوقف الحد من القياس القريب على النموذج المحدد وهيكل الهوائي. The selected product datasheet should be check rather than assuming a universal fixed value such as 8 cm or 40 cm.

Q7: هل يحتاج رادار 26 GHz إلى الصيانة؟

A:ولا توجد في الرادار أجزاء متحركة تحتاج إلى الاتصال مباشرة بالوسيلة المقاسة، ولكن ينبغي فحص الهوائي بعد ذلك من أجل تكديس الغبار، والتكثيف، ووضع الإغلاق، ووضع الأسلاك.

س8: ما هي المعلومات التي يستخدمها ميترافون لاختيار الرادار ؟

A:وتوصي ميرتروفون بتوفير بارامترات كاملة للدبابات والصور الميدانية. وينبغي تقييم قياس المسافات والخصائص المتوسطة وظروف التركيب معاً من أجل تحديد التواتر المناسب والهوائي وربط العمليات.

خاتمة

A 26 GHz radio level transmitter is a grown industrial non-contact level measurement instrument.

وفيما يتعلق بشراء المشاريع، تشمل البارامترات التي يلزم تقييمها فعلا ما يلي:

Measuring range, antenna, beam angle, medium reflectionivity, temperature, pressure, dust, installation structure, and explosion-proof requirements.

وينبغي ألا تقارن المواصفات الفردية مثل " ٢٦ غيغاهيرتز " أو " ٧٠ مترا " أو " دقة عالية " بمعزل عن ظروف التشغيل الفعلية.

أما بالنسبة لدبابات التخزين الكيميائي، ونظم معالجة المياه، وتطبيقات إنتاج النفط، والسيول السائبة الصلبة الكبيرة، فإن وزارة النقل البحري توصي بتأكيد العملية الأساسية وشروط التركيب قبل اقتباس الأسعار، ثم تحديد ما إذا كان هناك 26 راداراً من نوع GHz، و80 رادار GHz، والهيكل الهوائي المقابل يوفر الحل الأنسب.

الموارد ذات الصلة

متر على مستوى الرادار · قياس المستوى

المصدر: صكوك ميرتون