FMCWレーダー対。 ガイド付きウェーブレーダーレベルセンサー:原則、違い、選択ガイド

FMCWフリースペースレーダーとガイド付き波レーダーは、継続的な産業レベルの測定に広く使用されていますが、その信号伝搬方法は根本的に異なります。FMCWのレーダーはプロセス媒体に接触しないで自由なスペースによって周波数調整された電磁波を送ります、ガイドされた波レーダーは棒、ケーブル、または同軸の調査に沿ってマイクロウェーブ パルスを指示します。従って選択は頻度だけより媒体の特性、誘電率、容器の幾何学、泡、蓄積、測定の範囲およびインターフェイスの測定の条件に基づいているべきです。

1。 FMCWレーダーとガイド付き波レーダーの主な違い

FMCWフリースペースレーダー

信号の道:アンテナ→空きスペース→製品表面→反射エコー

非接触測定技術。 現代80GHz FMCWの器械は複雑な内部構造が付いている液体、粉、微粒および容器のために焦点を合わせる狭いビームを提供できます。

ガイド付きウェーブレーダー(GWR)

信号の道:送信機→ロッド/ケーブル/同軸プローブ→製品表面→リターンエコー

液体レベル、選択された固形の適用および液体液体インターフェイス測定のために適したタイムドメイン反射測定に基づいて普通接触測定の技術。

2。 FMCWレーダーレベル測定はどのように機能しますか?

FMCWスタンド頻度 変更された連続的な波お問い合わせ 機器は、周波数が時間とともに変化するレーダー信号を継続的に送信します。 反映された信号は伝搬の遅れの後でアンテナに戻ります。 送信された頻度は絶えず変化するので、現在の送信された信号と遅れの受信された信号の間に頻度相違Δfはあります。 電子機器は、製品表面への距離を決定するために、この違いを分析します。

重要:FMCWは、周波数帯ではなく、幅広い原則です。 現代の産業レーダー機器は、約80GHz FMCW技術を使用していますが、FMCW自体は異なるレーダー周波数で動作することができます。

3。 なぜ80GHz FMCWレーダーは広く使用されるか。

狭いビーム

適したアンテナと結合される高周波は容器の壁、管、サポートおよび動揺者を避けるのを助ける狭いビームを提供できます。

コンパクトなプロセス接続

タンクトップスペースやノズルサイズが制限されている場合に便利な、比較的コンパクトなアンテナで良好な焦点を達成することができます。

バルク固体測定

セメント、ミネラル粉、穀物、プラスチック ペレット、および狭いビームが焦点を合わせる他のバルク固体のために適した干渉を減らします。

非接触設計

腐食性、粘度、結晶性、コーティング媒体に有用である製品にプローブを浸さない。

80GHz は、すべての機器に 3° ビーム角または ±1mm 精度が一定であることを意味しません。 ビーム角、正確さ、範囲、プロセス温度および圧力評価は特定のアンテナおよび器械の設計によって決まります。

4。 ガイドされた波のレーダーの仕事か。

ガイドされた波レーダー、別名呼ばれるGWRまたはTDRレーダー、金属棒、ケーブル、または同軸プローブに高周波マイクロウェーブパルスを起動します。 パルスはプローブに沿って移動し、誘電率変化のポイントに到達したときに部分的に反映されます。

装置は反映された脈拍の旅行時間を測定し、プロダクト表面へのプロセス関係からの間隔を計算します。 マイクロ波のエネルギーはプローブに沿って導かれているため、測定パスは濃縮され、船舶のジオメトリ、ターブレンス、およびいくつかの泡条件に感度が低下する可能性があります。

5。 FMCWフリースペースレーダー対。 ガイド付き波レーダー

6。 FMCWフリースペースレーダーが最初に評価されるべき場合?

粘性またはコーティング媒体

非接触レーダーは、プローブが容易にコートや結晶化する媒体に没入してはならない場合に魅力的です。

バルク固体

セメント、ミネラル粉、穀物、フライアッシュ、集約器および餌は典型的な自由スペース レーダーの塗布です。

複雑な容器内部

80GHzの狭いビームは、サポート、コイル、パイプ、または近くの船舶の壁を避ける必要がある場合に便利です。

腐食性プロダクト

非接触構造は、アンテナとプロセス接続材料の互換性がまだチェックされなければならないが、没入したコンポーネントを削減します。

7。 ガイドされた波レーダーが最初に評価されるべき時か。

低誘電性液体

特定の炭化水素、オイル、および弱い反射の有機溶剤のために、正しいプローブが付いている高感度GWRは考慮することができます。

液体液体インターフェイス

十分な誘電率のオイル/水および他の stratified 液体は典型的なガイドされた波のレーダーの塗布です。

狭い部屋とバイパス

ロッドと同軸プローブは、マイクロ波のエネルギーを所定の測定スペースでガイドできます。

タービンおよび泡の塗布

ガイドされた伝搬は、発泡特性はまだ考慮されなければならないが、多くの泥炭や発泡剤のアプリケーションで安定したエコーを提供できます。

8月8日 泡のためのFMCWかガイドされた波レーダーか。

フォームは、現在または不在として単に分類されるべきではありません。 その効果は厚さ、密度、液体の内容および誘電性の特性によって決まります。

ガイドされた波のレーダーは頻繁に調査に沿って続け、ライトか適当な泡の下の液体の表面を識別できます。 しかし、非常に高密度または高誘電体泡は、その反射を生成し、機器が泡表面または他のインターフェイスを検出する可能性があります。

フリースペースのFMCWレーダーは、特定の媒体および泡の構造に従って評価されなければなりません。 80GHzが自動的にすべての泡を通してより大きい浸透を提供すると仮定することは技術的に正しいではないです。

9月9日 なぜガイドされた波レーダーはインターフェイス測定のために有用ですか。

レーダーの脈拍が上部の液体の表面に達するとき、残りのエネルギーが調査を続けている間信号の部分は反映されます。 十分に異なる誘電率を持つ2番目の液体が以下に存在する場合、液体液状インターフェースで別の反射が発生することがあります。

どちらのエコーを識別することにより、送信機はトータルレベルとインターフェイス位置を判断できます。 油・水・低誘電性有機液・水系は一般的な例です。

注意:インターフェイス測定に適した2液システムではありません。 上部層誘電率、誘電コントラスト、エマルジョン厚さ、プローブ設計はすべて性能に影響を与えます。

10月10日 クイックセレクションガイド

11月11日 選考前に必要な情報

メディア

商品名
液体か固体
誘電特性
粘度
結晶化またはコーティング傾向

ヴェッセル

タンク高さ
直径
ノズルのサイズ
内部構造
アジテーターまたはバイパスチャンバー

プロセス条件

温度
プレッシャー
ベイパー
フォーム
ダスト
表面濁度

測定条件

レンジ
精度:
インターフェイス測定
4～20mA/HARTまたはRS485
危険区域の条件

  よくある質問

1。 FMCWレーダーは常に80GHzですか?

いいえ。 FMCWは周波数変調の連続波範囲の主義、周波数帯ではありません。 約80GHz FMCWレーダーは、近代的な産業レベル測定で広く使用されていますが、FMCWは異なる周波数で動作することができます。

2。 FMCWとパルスレーダーの違いは何ですか?

脈拍のレーダーは普通レーダー脈拍の往復旅行時間からの間隔を定める。 FMCWは絶えず頻度を渦巻くし、送信された信号間の頻度相違からの間隔を定める。 どちらも信頼できる産業レベルの測定を提供できます。

3。 すべてのガイド付きウェーブレーダーは、金属打ち上げプレートが必要ですか?

いいえ。 インストール要件は、プローブ、プロセス接続、および送信機設計に依存します。 固定サイズの金属板は普遍的なGWRの条件として扱われるべきではないです。

4。 ガイドされた波レーダーは泡の下の液体レベルを測定できますか?

泡の塗布を適度にするために多くのライトで、しかし性能は泡の誘電性の特性そして密度によって決まります。 緻密な泡は自身の反射を発生させるかもしれません。

5。 80GHzレーダーは、低誘電液を測定できますか?

それは評価することができますが、低誘電率は、通常、より弱い表面反射を生成します。 測定範囲、アンテナ設計、製品条件、および送信機の感度を考慮する必要があります。

6。 導波レーダーは、オイルウォーターインターフェイスの測定に適していますか?

はい。 十分な誘電率の油水および他の stratified 液体は共通の GWR インターフェイス塗布です。 厚い乳剤の層はインターフェイス検出をより困難にすることができます。

7。 どのレーダーがバルク固体のためによいですか。

大きいセメント、ミネラル粉、穀物および同じようなサイロは普通好ましい80GHzの自由スペース レーダーです。 GWRは、選択した固体アプリケーションで使用できますが、プローブの読み込み、摩耗、およびビルドアップを考慮する必要があります。

8月8日 高粘度液体に優れた技術は?

没入型プローブで重構造を作成する可能性が高い場合は、非接触型FMCWレーダーが最初に評価されます。 ガイドされた波レーダーは、粘度が適度でインターフェイス測定が要求される場合にも適しています。

9月9日 METRAVONがFMCWやガイド付きウェーブレーダーを選択するために必要な情報は?

媒体、測定範囲、誘電特性、温度、圧力、泡、構造、ノズルサイズ、およびインターフェイス測定が要求されるかどうかを提供して下さい。

コンテンツ

FMCWフリースペースレーダーの主な強みは、非接触測定、狭いビームフォーカス、長い測定範囲、および固体および複雑な容器の広範な適合性です。 ガイド付きウェーブレーダーは、プローブに沿って定義されたマイクロ波パスを提供し、低誘電媒体、限られた幾何学、および液体液体液体インターフェイス測定のための特定の利点を提供します。

2つの技術は、直接の交換ではなく補完的です。 80GHz FMCWレーダーは、粘度やコーティング媒体、長距離、およびバルク固体のために最初に評価され、ガイドされた波レーダーは、インターフェイス測定、選択された低誘電液、バイパスチャンバー、および幾何学的に終了したアプリケーションに特に有用です。

METRAVONは、プロセス中、範囲、誘電特性、温度、圧力、フォーム、ビルドアップ、船舶内部、およびレーダー技術を選択する前に利用可能なプロセス接続を確認することを推奨します。