Autor: Arvin · Źródło: METRAVON Instruments
Co oznacza radar wysokiej częstotliwości
Radarowy miernik poziomu wysyła mikrofale w kierunku powierzchni produktu i wyznacza odległość z odbitego sygnału. Określenie „wysoka częstotliwość” obejmuje między innymi rozwiązania 26 GHz i 80 GHz, ale sama liczba nie opisuje całej jakości pomiaru. O wyniku decydują również antena, szerokość pasma, algorytm echa, króciec, stała dielektryczna i warunki procesu. Dlatego częstotliwość należy traktować jako element doboru, a nie jedyne kryterium.
Wpływ częstotliwości na wiązkę
Przy podobnym rozmiarze anteny wyższa częstotliwość ułatwia uzyskanie węższej wiązki. Jest to korzystne w małych zbiornikach, wąskich króćcach i obiektach z konstrukcjami wewnętrznymi. Wąska wiązka ogranicza odbicia od ścian, lecz nie naprawia źle skierowanej anteny ani zbyt długiego króćca. Dobór powinien uwzględniać średnicę wiązki na najdalszym punkcie pomiaru oraz odległość od przeszkód.
Zastosowania dla cieczy
Radar nadaje się do zbiorników magazynowych, reaktorów i zbiorników procesowych, ponieważ pomiar jest bezkontaktowy i działa także w próżni. Przy cieczach o niskiej stałej dielektrycznej trzeba ocenić słabe echo i odbicie od dna. Piana, para, kondensacja i turbulentna powierzchnia mogą zmieniać obraz echa. Należy zdefiniować, czy pomiar ma śledzić ciecz, czy warstwę piany, oraz potwierdzić zachowanie w najtrudniejszym stanie pracy.
Zastosowania dla materiałów sypkich
W silosach mierzy się powierzchnię, która może być nachylona i zmienna podczas napełniania. Pył tłumi sygnał, a strumień zasypowy może tworzyć silne odbicia. Antenę kieruje się na reprezentatywny obszar z dala od wlotu, drabiny i wsporników. Maksymalny zakres z katalogu nie gwarantuje stabilności w czasie zasypu; potrzebny jest margines sygnału potwierdzony na rzeczywistym materiale.
Antena, materiały i warunki procesu
Anteny soczewkowe, tubowe i płaskie różnią się szerokością wiązki, wymiarami oraz odpornością na osad. Materiały przyłącza, anteny i uszczelnienia muszą być zgodne z medium, temperaturą, ciśnieniem i sposobem czyszczenia. W wysokiej temperaturze stosuje się odpowiednie przedłużenie chłodzące, a w środowisku korozyjnym ocenia się także obudowę i dławnice. Dla strefy zagrożonej wybuchem certyfikat musi odpowiadać klasyfikacji miejsca.
Montaż i uruchomienie
Antenę ustawia się tak, aby wiązka była wolna w całym zakresie i nie trafiała w strumień napełniający. Króciec nie może zasłaniać anteny ani tworzyć dominującego echa. Po montażu ustawia się odległość pustą, zakres, jednostki, wartość awaryjną i tłumienie. Pomiar porównuje się z niezależnym odniesieniem przy kilku poziomach, a wskazanie lokalne z sygnałem 4–20 mA lub wartością w Modbus i PLC.
Diagnostyka i obsługa
Krzywa echa pokazuje, czy urządzenie śledzi produkt, króciec, ścianę lub osad. Przy niestabilnym wskazaniu należy najpierw sprawdzić montaż, antenę i proces, a dopiero później zmieniać progi i filtry. Nadmierne tłumienie może opóźnić alarm wysokiego poziomu. Przegląd obejmuje czystość anteny, stan przyłącza, dławnice, uziemienie, jakość echa i historię alarmów. Częstotliwość obsługi wynika z ryzyka i tempa zabrudzenia.
Jak wybrać między 26 i 80 GHz
Radar 26 GHz jest sprawdzony w wielu standardowych zbiornikach i silosach. Radar 80 GHz jest szczególnie użyteczny przy małym króćcu, krótkiej strefie martwej, wąskiej przestrzeni lub licznych przeszkodach. Ostateczny wybór powinien uwzględniać antenę, zasięg, kondensację, osad, stałą dielektryczną i możliwość prawidłowego montażu. Zapytanie ofertowe powinno zawierać rysunek zbiornika i pełne warunki procesu, aby decyzja była techniczna, a nie tylko częstotliwościowa.
