80 GHzと26 GHzレーダー：比較と選定ガイド

80 GHzと26 GHzのレーダー式レベル計を「周波数が高いほど常に優れる」という基準だけで選ぶことはできません。周波数はアンテナ寸法とビーム幅に影響しますが、安定性は機器設計、測定物、ノズル、距離、内部構造物、試運転品質にも左右されます。

実務上重要な違い

80 GHzは一般に狭いビームと小型アンテナを提供します。26 GHzも、開けた構造で実績のある取付では有効です。周波数の数字だけではなく、具体的な機種とアンテナを比較してください。

容器形状とビーム

狭いビームは壁、はしご、コイル、撹拌機を避けやすくしますが、長すぎるノズルの反射をなくすものではありません。最低レベルまでビームコーンを描き、障害物を確認します。

ノズルとプロセス接続

小口径接続では80 GHzが有利な場合がありますが、径と長さは機種の制限内でなければなりません。十分な空間があれば、適切なホーンアンテナを備えた26 GHzも安定して動作します。

粉じん、蒸気、泡、結露

レーダーは超音波より雰囲気変化の影響を受けにくい傾向があります。それでも濃い粉じん、特定の泡、レンズ上の水分は信号余裕を減らします。実条件の確認なしに万能な周波数はありません。

液体と粉粒体

液体では比誘電率、波立ち、泡を評価します。粉粒体では安息角、偏った投入、粉じん、付着が重要です。狭いビームは局所面を見ているため、平均体積を必ずしも表しません。

測定範囲と近距離領域

選定したアンテナと測定物について範囲と近距離領域を確認します。最高レベルには安全余裕を設け、最低レベルでも十分な反射を確保します。カタログ範囲はすべての測定物に同じではありません。

信号と安全

4–20 mA、HART、RS-485のインターフェースを制御系に合わせます。危険場所では認証と保護方式を区域に適合させ、材質、温度、圧力、ケーブルグランド、接地も確認します。

実用的な選定基準

小口径ノズルや障害物が多い場合：80 GHzを先に評価する。
26 GHzが安定稼働中の場合：明確な改善効果なしに交換しない。
粉じんや泡が強い場合：実機試験または同等用途の実績を確認する。
在庫管理の場合：容器形状と密度も検証する。

受入試験

低・中・高レベルを独立基準と比較し、投入、排出、最も厳しい状態を観察します。エコーカーブを保存し、反射波喪失、警報、異常電流、PLCスケーリングを試験します。

比較表に含める項目

候補機種ごとにアンテナ、ビーム角、ノズル制限、近距離領域、測定範囲、接液材質、温圧、防爆、出力、保守方法を同じ条件で並べます。周波数だけが異なり、他の条件が揃っていない比較表では適切な判断はできません。

よくある質問

80 GHzはすべての26 GHz機器を置き換えますか。

いいえ。ノズル、範囲、材質、認証、通信を改めて確認します。

サイロにはどちらが適しますか。

高さ、粉じん、表面形状、投入位置、アンテナで決まります。

最終判断の基準は何ですか。

実運転で安定して追従し、エコーカーブと基準レベルが記録されていることです。

用途別の選定表で判断する

各測定点について、ノズル径と長さ、容器径、内部構造物、測定距離、比誘電率、粉じん、結露、付着を同じ表で比較します。狭い空間や障害物が多い場合は80 GHzを優先評価し、開けた形状で適切なアンテナと実績がある場合は26 GHzも有効です。最終判断は周波数の数字ではなく、最悪運転条件で保存したエコーカーブと基準値の一致によって確認します。