angielski
chiński
hiszpański
rosyjski
portugalski
francuski
niemiecki
indonezyjski
tajski
wietnamski
arabski
włoski
turecki
japoński
Autor: Arvin · Źródło: METRAVON Instruments
Jak działa radar FMCW
Radar FMCW nadaje ciągły sygnał, którego częstotliwość zmienia się liniowo w czasie. Różnica częstotliwości między sygnałem nadanym i odebranym odpowiada odległości do powierzchni produktu. Elektronika przelicza odległość na poziom na podstawie wysokości odniesienia zbiornika. Metoda umożliwia szybkie pozyskiwanie szczegółowej krzywej echa, ale dokładne parametry pasma, częstotliwości i rozdzielczości zawsze należy sprawdzić w dokumentacji konkretnego modelu.
Najważniejsze zalety
Wąska wiązka i dobra rozdzielczość ułatwiają rozróżnianie powierzchni produktu od króćca, drabiny lub innych konstrukcji. FMCW dobrze sprawdza się w zbiornikach cieczy i silosach z materiałami sypkimi, a diagnostyka echa pomaga ocenić margines sygnału. Nie oznacza to jednak odporności na każdy błąd montażowy. Długi wąski króciec, osad na antenie, niewłaściwy kierunek wiązki lub silny strumień napełniający nadal mogą powodować błędne odbicia.
Dobór częstotliwości i anteny
Radar 80 GHz tworzy zwykle węższą wiązkę niż rozwiązanie 26 GHz przy porównywalnej antenie, co pomaga w małych zbiornikach i przy wielu przeszkodach. Pasmo 26 GHz pozostaje sprawdzonym wyborem w wielu typowych zastosowaniach. Antenę dobiera się do króćca, zasięgu, stałej dielektrycznej, pyłu, kondensacji i możliwości osadzania produktu. Materiały anteny, uszczelnienia i przyłącza muszą odpowiadać temperaturze, ciśnieniu i chemii procesu.
Ciecze i materiały sypkie
Dla cieczy należy ocenić pianę, parę, turbulencje, mieszadła i niską stałą dielektryczną. Dla materiałów sypkich istotne są pył, kąt usypu, położenie strumienia zasypowego i zmienna geometria powierzchni. Punkt pomiarowy powinien reprezentować stan zapasu, a nie przypadkowy szczyt stożka. W silosie krzywą echa trzeba sprawdzić podczas napełniania, gdy zapylenie i zakłócenia są największe.
Zasady montażu
Antenę montuje się z dala od strumienia napełniającego, ścian, drabin, rur i mieszadeł. Trzeba obliczyć średnicę wiązki przy najniższym poziomie i potwierdzić wolną przestrzeń w całym zakresie. Króciec powinien mieć odpowiednią średnicę i długość, bez wystających spawów. Jeżeli potrzebne jest pochylenie anteny w stronę materiału, uchwyt musi zachować ustawienie mimo drgań. Przy kondensacji należy zaplanować konstrukcję odporną na krople lub przedmuch.
Okablowanie i komunikacja
W pętli 4–20 mA/HART sprawdza się napięcie zasilania, spadek na barierze, dopuszczalne obciążenie, ekran i uziemienie. W RS485/Modbus RTU trzeba ustalić polaryzację, adres, prędkość, parzystość, terminację i sposób ekranowania. Przewody sygnałowe prowadzi się z dala od kabli silnikowych. Zakres, jednostki oraz zachowanie przy utracie echa muszą być jednakowe w urządzeniu i PLC lub DCS.
Uruchomienie i diagnostyka
Podczas uruchomienia ustawia się pustą odległość, zakres, jednostki, tłumienie i wartość awaryjną. W kilku rzeczywistych poziomach porównuje się pomiar z wartością odniesienia i zapisuje krzywą echa. Mapowanie fałszywych odbić wykonuje się tylko dla potwierdzonych obiektów stałych, aby nie usunąć prawdziwego echa produktu. Przy skokach wskazania najpierw analizuje się echo, osad, strumień napełniający i geometrię, a dopiero później filtry.
Lista danych do zapytania ofertowego
Do zapytania należy dołączyć rysunek zbiornika, zakres, medium, minimalną stałą dielektryczną, temperaturę, ciśnienie, pył lub pianę, króciec, konstrukcje wewnętrzne, strefę Ex i wymagany sygnał. Dostawca powinien wskazać częstotliwość, antenę, materiały, przyłącze, certyfikaty i warunki gwarantowanego pomiaru. Po odbiorze przechowuje się konfigurację, krzywe echa, schemat połączeń i wyniki testów jako bazę dla utrzymania ruchu.
