Радарный уровнемер с параболической антенной: применение, преимущества и выбор

Передатчик уровня на основе радарной параболоидной антенны METRAVON — сфера применения, преимущества и руководство по выбору.

Радарный уровнемер с параболической антенной работает в свободном пространстве и использует относительно большую эффективную апертуру антенны для получения высокой направленности и высокого коэффициента усиления антенны.

Это делает его пригодным для применения в определённых крупных резервуарах, высоких силосах и в системах с большой дальностью действия.Однако это не означает, что для всех применений в условиях пыли или при работе с крупными частицами автоматически требуется параболическая антенна.

1. Каковы основные характеристики параболической антенны?

Высокая направленность

Радиолокационная энергия концентрируется в более чётко определённом направлении, что снижает вероятность попадания окружающих объектов в основной луч.

Повышение коэффициента усиления антенны

Правильно спроектированная параболическая антенна может повысить запас сигнала в отдельных сценариях применения на больших расстояниях.

Узкий луч

Полезно при использовании в высоких резервуарах, силосах и ёмкостях с внутренними конструкциями.

2. Какие сценарии применения целесообразно рассматривать для параболического радиолокатора?

• Крупные ёмкости для хранения;

• Высокие силосы;

• Длительные участки для измерения расстояний;

• Сферы применения, требующие высокой направленности антенны;

• Тары, в которых важно минимизировать помехи от стенок или внутренней структуры;

• Выбранные области применения в системах взаимодействия пучка и твёрдого тела.

3. Подходит ли параболическая антенна для силосов с высоким содержанием пыли?

— Нет.

Радарные технологии, как правило, хорошо подходят для условий с высоким уровнем пыли, однако выбор параболической антенны в первую очередь зависит от требуемого радиуса измерения, степени загрязнения антенны, доступного пространства для её установки и степени отражения сигнала от поверхности объекта.

Поскольку параболическая антенна имеет относительно большую открытую поверхность, влажный пыль и липкие вещества могут стать важным фактором при техническом обслуживании антенны.

4. Более ли подходят крупные частицы для параболических радаров?

Один лишь параметр — размер частиц — не является достаточным критерием отбора.

Радарные отражения от объёмных твёрдых тел также зависят от следующих факторов:

• — диэлектрические свойства;

• Ровность поверхности;

• Форма частиц;

• Угол покоя;

• Пыль;

• Измерение расстояния;

• Область излучения.

5. Всегда ли параболическая антенна более эффективна в условиях низкодиэлектрических сред?

Нет.

Основная проблема при использовании низкодиэлектрических сред — слабое отражение от поверхности. Антенна с высоким коэффициентом усиления и направленностью может повысить запас сигнала, однако итоговые характеристики всё ещё зависят от расстояния измерения, частоты, типа пены, геометрии судна и общей конструкции передатчика.

6. Какой диапазон измерений может обеспечить параболический радар?

Максимальный диапазон определяется не только словом «параболический».

Это зависит от: частоты работы

• ;

• Эффективная диафрагма антенны;

• — коэффициент отражения изделия;

• — геометрия поверхности

• Условия наличия пыли;

• — динамический диапазон приёмника;

• — обработка сигнала.

— в зависимости от конкретного изделия диапазоны могут варьироваться от десятков метров и более; точное значение предела следует всегда проверять в соответствующем техническом описании.

7. Насколько близко поверхность изделия может находиться к антенне?

— каждый радиолокационный передатчик имеет минимальное измерительное расстояние или расстояние блокировки.

Не существует универсального требования, согласно которому продукт должен всегда находиться точно на 100 мм ниже антенны. Максимальный нормальный уровень должен оставаться за пределами ограничений ближнего поля, установленных для выбранного прибора, с учётом соответствующего инженерного запаса.

8. Почему повторная установка нулевого уровня не может устранить слабый эхо-сигнал?

Изменение нулевой точки влияет только на отображаемый уровень и диапазон 4-20mA масштабирование. Оно не усиливает физическое отражение радиоволн от продукта.

Если измерение продукта с низкой диэлектрической проницаемостью вблизи дна ёмкости становится затруднительным, решение должно быть сосредоточено на возможностях передатчика, конструкции антенны, способах установки и идентификации эха, а не просто на изменении нулевого положения.

9.Параболоидная антенна против антенны в виде рожка: сравнение.

10. Является ли параболический радар тем же, что и 80GHz Радар?

— Нет.

— Термин «параболический» описывает геометрию антенны .“ 80GHz«описывает» —.

Современный 80GHz Радар позволяет формировать узкий луч с использованием относительно компактной антенны, что особенно удобно при применении в компактных цехах или на узких участках технологических линий.

A параболическая антенна обеспечивает высокую направленность в первую очередь за счёт увеличения эффективной апертуры. Таким образом, эти два параметра описывают различные аспекты проектирования радиолокаторов.

11. Можно ли использовать параболический радар в условиях пара, высоких температур или вакуума?

Уместность применения зависит от полного конструктивного решения передатчика, а не только от формы антенны.

Проверка:

• Температура технологического процесса;

• Напряжение технологического процесса и класс вакуумного исполнения;

• Конструкция уплотнений;

• Материалы антенны;

• Риск образования конденсата;

• Температурные пределы для электроники.

12. Что касается зон с горючей пылью?

Класс защиты IP определяет степень защиты от проникновения пыли и воды.Это само по себе не является сертификатом на использование в опасных зонах при наличии горючего пыли.

Если сило расположено в зоне, классифицируемой как опасная при наличии горючего пыли, радар должен иметь соответствующий сертификат и быть установлен в соответствии с утверждённой концепцией защиты.

13. Какая информация требуется для отбора?

Продукт:

— жидкий или твёрдый, диэлектрические свойства, размер частиц, наличие пыли, пены и склонность к накоплению.

Диапазон.

Высота ёмкости или силоса, а также минимальный и максимальный уровень продукта.

Механическая геометрия.

Размер отверстия, монтажный сопло, диаметр ёмкости и внутренние конструкции.

Условия процесса;

Температура, давление, вакуум, требования к паровым условиям и требованиям к зонам повышенной опасности.

Часто задаваемые вопросы.

Вопрос 1: В чём заключается основная особенность параболоидной радиолокационной антенны?

Ответ: Высокая направленность, относительно высокий прирост усиления антенны и узкий луч.

Вопрос 2: Следует ли всегда использовать параболический радар в условиях высокого уровня пыли? Ответ

: Нет. Также необходимо учитывать дальность действия, загрязнение антенны и доступное пространство для установки.

Вопрос 3: Должен ли максимальный уровень всегда находиться на 100 мм ниже антенны? Ответ

: Нет. Используйте минимальное расстояние измерения, указанное для выбранной модели.

Вопрос 4: Может ли изменение нулевой точки улучшить эхо-сигнал с низкой диэлектрической проницаемостью? Ответ

: Нет. Настройка нулевой точки не изменяет физическую интенсивность отражения.

Q5: Является ли параболический радар автоматически 80GHz Радар?

A: Нет. Один термин описывает геометрию антенны, а другой — рабочую частоту.

Q6: Является ли параболическая антенна всегда более точной, чем антенна-корна?

A: Нет. Более высокая направленность может улучшить условия приема сигнала, в то время как точность определения расстояния в целом зависит от общей конструкции радара.

Заключение

Основными преимуществами параболической радиолокационной антенны являются высокая направленность, относительно высокий коэффициент прироста антенны и узкий лучЭти характеристики могут быть особенно ценными при использовании в специально отобранных крупных резервуарах, высоких силосах и в системах с большим радиусом действия.

Параболичная антенна не является универсальным решением в случаях, когда уровень пыли высок, присутствуют крупные частицы или продукты имеют слабую отражающую способность. Диэлектрические свойства, диапазон измерений, степень загрязнения антенны, геометрия поверхности материала и доступное пространство для установки всё же необходимо оценивать индивидуально.