Scelta dei trasmettitori di livello radar: fluido o materiale, campo di misura, antenna e dati d'acquisto

METRAVON Scelta dei trasmettitori di livello radar: fluido o materiale, campo di misura, antenna e dati d'acquisto

Molti progetti radar vengono definiti in modo errato non a causa della carenza di informazioni, bensì perché all'inizio sono state fornite informazioni di tipo inadeguato.

I clienti spesso iniziano con richieste del tipo:

• Ho bisogno di 80GHz.”

• «Ho bisogno di un'antenna parabolica.»

• «Ho bisogno di un raggio d'azione di 70 m.»

In molti progetti, questi valori dovrebbero essere Il risultato della selezione è, non gli input iniziali.

Il produttore deve innanzitutto comprendere quanto segue: Cosa viene misurato, fino a che punto, in quali condizioni di processo, cosa si trova all'interno del recipiente e dove devono essere inviati i dati.

1. Primo passo: identificare il mezzo.

Le applicazioni con liquidi e con solidi in massa richiedono priorità di selezione diverse.

Per i liquidi, i fattori rilevanti includono:

• Proprietà dielettriche;

• Espansione in schiuma;

• Vapore;

• Condensazione;

• Agitazione;

• Corrosività.

Per solidi in massa, fornire inoltre:

• Polvere o granuli;

• Angolo di riposo;

• Polvere;

• Formazione di ponti di materiale;

• Crollo del materiale;

• Accumulo sulle pareti.

2. Secondo passo: indicare l'intervallo effettivo di livello, non semplicemente «ho bisogno di 30 m»

Fornire:

• Altezza del serbatoio o del silo;

• Livello normale massimo;

• Livello normale minimo;

• È richiesta una misurazione in prossimità del fondo del vaso;

• Quanto il livello più alto può avvicinarsi al radar.

Il fornitore deve verificare sia la distanza di misurazione massima sia quella minima.

3. Terzo passo: Descrivere la geometria del vaso;

Un semplice schizzo dimensionato del vaso può risultare più utile di un lungo elenco di specifiche generiche.

Indicare la posizione di:

• Diametro del vaso;

• Boccetta di montaggio;

• Tubo di riempimento;

• Agitatore;

• Travi strutturali;

• Bobine di riscaldamento;

• Altri componenti interni fissi.

4. Chi dovrebbe decidere tra le opzioni disponibili?26GHz e 80GHz?

La frequenza dovrebbe essere selezionata in base alle condizioni di applicazione.

Vantaggi tipici di 80GHz Includere:

• Antenne compatte;

• Fascio stretto;

• Adeguatezza per connessioni di processo di dimensioni ridotte;

• Migliore capacità di evitare le strutture interne dei contenitori.

Questo non significa 80GHz garantisce automaticamente un raggio d'azione più ampio, una precisione superiore o prestazioni migliori contro la polvere in ogni tipo di applicazione.

5. In quali casi è opportuno considerare l'uso del radar a onde guidate?

Il radar a onde guidate propaga il segnale elettromagnetico lungo un'asta, un cavo o una sonda coassiale.

È opportuno valutarlo nei seguenti casi:

• Liquidi a bassa costante dielettrica selezionati;

• Vasi di dimensioni ridotte;

• Misurazione del livello o dell'interfaccia;

• Applicazioni in cui è utile un percorso di misurazione guidato definito.

Poiché la sonda entra nel processo, è necessario considerare anche fenomeni di accumulo, corrosione e sollecitazioni meccaniche.

6. Cosa fare se la costante dielettrica è sconosciuta?

Il cliente non ha sempre la necessità di fornire direttamente il valore della costante dielettrica.

Spesso è più utile fornire:

• Nome esatto del mezzo;

• Composizione;

• Concentrazione;

• Temperatura operativa.

Il team di ingegneria potrà quindi valutare il comportamento dielettrico utilizzando dati di proprietà affidabili uniti all'intervallo di misurazione effettivo.

7. Come devono essere specificati i dati relativi a temperature e pressioni elevate?

Non fornire un'unica affermazione del tipo «temperatura massima: 200 °C».

Fornire separatamente:

• Temperatura operativa normale;

• Temperatura massima di progetto;

• Pressione operativa normale;

• Pressione massima di progetto;

• Se si verificano condizioni di vuoto.

Ciò consente di selezionare la corretta connessione di processo, l'impiego di sistemi di tenuta e la progettazione termica.

8. Perché il solo materiale dell'antenna non è sufficiente per ambienti corrosivi?

L'uso di un'«antenna in PTFE» non implica automaticamente che ogni componente del trasmettitore esposto ai processi sia chimicamente compatibile.

Verificare inoltre:

• Antenna o superficie di isolamento del processo;

• Connessione di processo;

• Sigillature;

• Materiale per filettatura o flangia.

9. Quali informazioni sono utili per le applicazioni di silo polverosi?

• Altezza e diametro del silo;

• Nome del materiale;

• Polvere o granuli;

• La polvere è secca o umida;

• Posizione del punto di riempimento;

• Angolo di riposo tipico;

• È comune l'accumulo di polvere sulle pareti;

• L'area è classificata per polvere combustibile.

10. Il fatto che si utilizzi della schiuma implica automaticamente l'uso del radar a onde guidate?

No.

Prima di tutto determinare:

• Spessore della schiuma;

• Se la schiuma è continua o intermittente;

• Se si tratta di schiuma umida o secca;

• Il bersaglio di misurazione richiesto è la superficie della schiuma oppure la superficie effettiva del liquido.

Solo in questo caso è opportuno confrontare il radar a spazio libero e il radar a onde guidate.

11. Come si devono selezionare gli strumenti a due fili e a quattro fili?

Le configurazioni a due fili e a quattro fili si differenziano principalmente per l'architettura di alimentazione e di segnale. Non dovrebbero essere selezionati semplicemente sulla base dell'ipotesi che gli strumenti a quattro fili dispongano di «maggiore potenza radar».

Il sistema a due fili 4-20mA è adatto a un ampio numero di applicazioni industriali. La potenza e l'organizzazione dei cablaggi per RS485/Modbus dipendono dal design specifico del prodotto.

12. Perché i requisiti per le aree pericolose dovrebbero essere dichiarati nella fase RFQ?

I requisiti per le aree pericolose possono modificare il modello di strumento, l'involucro, l'impiego dei cavi e la configurazione di certificazione.

Fornire in anticipo:

• Area pericolosa per gas o polvere;

• Classificazione della zona;

• Certificazioni ATEX, IECEx o altre certificazioni richieste dal progetto.

13. Informazioni da fornire prima della selezione

14. Quali parametri sono meglio determinati dal produttore?

• 26GHz o 80GHz;

• Tipo di antenna specifico;

• Tipo di sonda a onda guidata;

• Modello preciso con intervallo di misura definito;

• È richiesto il purgamento con aria;

• È necessaria una struttura di isolamento di processo specifica.

Più complete sono le informazioni relative all'applicazione, più è facile selezionare correttamente questi parametri.

15. Cosa va confermato dopo che il produttore ha raccomandato un modello?

16. RFQ Modello che puoi inviare direttamente a un fornitore

Mezzo:
Liquido / Solido:
Altezza del serbatoio o del silo:
Diametro del serbatoio o silo:
Livello minimo:
Livello massimo:
Temperatura normale:
Temperatura massima:
Pressione normale:
Pressione massima:
Vuoto:
Schiuma / Vapore / Polvere:
Agitatore / Strutture interne:
Nozzolo di montaggio:
Connessione di processo:
Alimentazione:
Segnale di uscita:
Requisiti per aree pericolose:

– Conclusione;

– Il passo più importante nella selezione di un misuratore di livello a radar non è individuare il modello con le specifiche più elevate, bensì descrivere correttamente l'applicazione reale.

Il mezzo, l'intervallo di distanza, la temperatura, la pressione e la geometria del recipiente determinano la reale difficoltà di misurazione. Frequenza, antenna e modello preciso devono essere selezionati solo dopo aver compreso tali condizioni.

Per i team di acquisto e gli integratori di sistemi, la fornitura di una scheda tecnica completa unita a un semplice disegno del serbatoio riduce il rischio di commissionamento in modo significativamente più efficace rispetto alla semplice specificazione di "80GHz, intervallo di 70 m e antenna parabolica" all'inizio.