เรดาร์นำคลื่นเทียบกับเรดาร์ไม่สัมผัส: เลือกจากคุณสมบัติไดอิเล็กทริก
ทั้งสองใช้การวัดทางแม่เหล็กไฟฟ้า แต่วิธีใช้งานและเส้นทางสัญญาณต่างกัน เรดาร์นำคลื่นนำสัญญาณตามโพรบสัมผัสวัสดุ ส่วนเรดาร์ในที่ว่างแผ่ผ่านเสาอากาศ เปรียบเทียบการสะท้อน การสัมผัสโพรบ ภาระทางกล คราบ พิกัดกระบวนการ และผลรอยต่อหรือพื้นผิวที่ต้องการ ไม่มีเกณฑ์ไดอิเล็กทริกสากลหรือการรับประกันว่าปลอดผลจากโฟม
หลักฟิสิกส์เดียวกัน รูปทรงสองแบบ
เรดาร์นำคลื่นหรือ TDR ซึ่งเป็นการวัดการสะท้อนในโดเมนเวลา ส่งสัญญาณตามโพรบสายส่ง สนามแม่เหล็กไฟฟ้าขยายรอบตัวนำ ไม่ได้ถูกจำกัดภายในแท่งโลหะตัน เมื่อตัวกลางรอบข้างเปลี่ยน อิมพีแดนซ์เปลี่ยนและอาจเกิดสัญญาณสะท้อน
แบบจำลองขอบเขตอุดมคติไร้การสูญเสียและไม่เป็นแม่เหล็กแสดงสัมประสิทธิ์สะท้อนเชิงแอมพลิจูดดังนี้ พฤติกรรมจริงยังขึ้นกับรูปทรงโพรบ การนำไฟฟ้า องค์ประกอบความถี่ และการสูญเสีย
R = (√ε₁ − √ε₂) / (√ε₁ + √ε₂)
หากใช้ค่าความยอมให้ไฟฟ้าตัวอย่าง 1 และ 80 สัมประสิทธิ์แอมพลิจูดอุดมคติประมาณ -0.80 เทียบกับกำลังสะท้อนประมาณ 64% ค่าสมมตินี้ไม่รับประกันผลของโพรบจริงหรือการวัดกระบวนการด้วยไมโครเวฟ
ค่าความยอมให้ไฟฟ้าวัสดุตัวอย่าง 2.1 ให้สัมประสิทธิ์แอมพลิจูดประมาณ -0.18 และกำลังสะท้อนราว 3.4% อย่าถือค่าสมมติแบบสถิตนี้เป็นสมบัติที่ตรวจยืนยันของดีเซลทุกสูตรที่ความถี่ใช้งาน
การนำสัญญาณอาจเพิ่มสัญญาณกลับที่ใช้งานได้ในงานสะท้อนอ่อนบางกรณี แต่ไม่กำจัดการลดทอนหรือส่งคืนทุกสัญญาณอย่างครบถ้วน แบบไม่สัมผัสที่เหมาะสมก็วัดวัสดุสะท้อนอ่อนบางชนิดได้ ประเมินข้อจำกัดและหลักฐานของเครื่องจริง
| คุณสมบัติ | เรดาร์นำคลื่น | เรดาร์ไม่สัมผัส |
|---|---|---|
| เส้นทางสัญญาณ | ตามโพรบสายส่งที่สัมผัสวัสดุ | แผ่ผ่านเสาอากาศในที่ว่าง |
| ความไวต่อวัสดุ | โพรบ ไดอิเล็กทริก/การนำไฟฟ้า และคราบ | การสะท้อน เสาอากาศ และเส้นทางวัด |
| โฟมและไอ | ขึ้นกับรุ่นและกระบวนการ | ขึ้นกับรุ่นและกระบวนการ |
| งานวัดรอยต่อ | ทำได้กับชุดที่เหมาะสม | ปกติวัดผิวบนในงานระดับทั่วไป |
| การออกแบบทางกล | ความยาวโพรบ ระยะห่าง และภาระ | ลำคลื่น คอถัง และชุดเสาอากาศ |
| พิกัดและสมรรถนะ | ตรวจชุดที่สั่งซื้อทั้งหมด | ตรวจชุดที่สั่งซื้อทั้งหมด |
ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกที่มีผลต่อการเลือก
ข้อมูลไดอิเล็กทริกวัสดุช่วยประเมินการสะท้อน แต่ไม่ใช่ข้อมูลตัดสินเพียงอย่างเดียว รวมการนำไฟฟ้า อุณหภูมิ คราบ ช่วงที่ต้องการ และชุดทางกลทั้งหมด
| ข้อมูลวัสดุ | สิ่งที่ต้องยืนยัน |
|---|---|
| ของเหลวค่าความยอมให้ไฟฟ้าต่ำ | ช่วงคุณสมบัติที่ตรวจยืนยันและส่วนเผื่อสัญญาณจริง |
| ของเหลวนำไฟฟ้าหรือกัดกร่อน | ความเข้ากันได้วัสดุทั้งหมดและความเหมาะสมโพรบ/เสาอากาศ |
| ของเหลวสองเฟส | การส่งผ่านชั้นบน ความหนา และนิยามรอยต่อ |
| วัสดุเกิดโฟม | ขอบเขตที่ต้องวัดและการติดตามในสภาวะเลวร้ายที่สุด |
| ส่วนผสมที่เปลี่ยนแปลง | ช่วงองค์ประกอบที่มีเหตุผลและหลักฐานทดสอบตัวแทน |
อย่าตัดเรดาร์ในที่ว่างทั้งหมดออกเพราะค่าความยอมให้ไฟฟ้าต่ำกว่าสอง เปรียบเทียบชุดและหลักฐานที่เหมาะกับงานแทนตารางผ่าน/ไม่ผ่านของวัสดุแบบทั่วไป

การวัดรอยต่อและเงื่อนไขเพิ่มเติม
ชุดเรดาร์นำคลื่นที่เหมาะสมรายงานผิวบนและรอยต่อด้านล่างได้เมื่อชั้นบนส่งผ่านสัญญาณเพียงพอและแยกสัญญาณกลับทั้งสองได้ ยังมีหลักวัดรอยต่ออื่น เรดาร์นำคลื่นไม่ได้ทำได้เพียงเทคโนโลยีเดียว
สัมประสิทธิ์ขอบเขตอุดมคติแสดงความต่างคุณสมบัติ ไม่ได้รับประกันความสามารถวัดรอยต่อ วัสดุชั้นบนเปลี่ยนเวลาการแพร่และการลดทอน การตั้งค่าจึงอาจต้องใช้ข้อมูลไดอิเล็กทริกพร้อมความหนาชั้นที่อนุญาตและเขตวัดโพรบ
ต้องครบสามเงื่อนไข โครงการอาจล้มเหลวหากข้ามข้อใดข้อหนึ่ง
- ความต่างคุณสมบัติและการส่งผ่านที่เหมาะสม ใช้ขีดจำกัดรุ่นที่เลือก ไม่ใช่อัตราส่วนหรือผลต่างค่าคงที่ไดอิเล็กทริกแบบสากล
- รอยต่อที่กำหนดชัด อิมัลชันอาจเป็นบริเวณเปลี่ยนผ่านแทนเส้น กำหนดขอบเขตหรือรูปแบบการกระจายที่ต้องการ และประเมินเครื่องมือกับการเก็บตัวอย่างที่เหมาะสม อย่าอ้างว่าอิมัลชันทุกแบบวัดไม่ได้
- โพรบยาวถึงทั้งสองชั้น โพรบต้องผ่านทั้งสองชั้น ไม่หยุดในชั้นบน โพรบที่จบในน้ำมันจะรายงานเพียงผิวน้ำมัน
เรดาร์พื้นผิวทั่วไปมักกำหนดสำหรับผิวสะท้อนด้านบน ไม่ใช่รอยต่อที่อยู่ใต้ผิวของเหลว การอ้างวัดชั้นล่างต้องมีแบบและการตรวจยืนยันเฉพาะงาน
เมื่อโพรบกลายเป็นปัญหา
โพรบสัมผัสเพิ่มข้อพิจารณาบำรุงรักษาและทางกลในการประเมินสัญญาณ
คราบ คราบเปลี่ยนอิมพีแดนซ์ ลดทอนสัญญาณ หรือเชื่อมช่องว่างโพรบได้ พฤติกรรมขึ้นกับแบบโพรบและคราบ ทบทวนการทำความสะอาดจริงและสมรรถนะวินิจฉัยแทนการจัดอันดับสากล
การสึกกร่อน ของแข็งตกและแรงจากวัสดุเทกองทำให้โพรบหรือฐานรองเสียหายได้ ตรวจแนวเติม ภาระทางกล และการยึดที่อนุญาต แบบไม่สัมผัสเลี่ยงโพรบจุ่มหรือแขวน แต่ยังต้องป้องกันการกระแทก
การกัดกร่อนและสุขอนามัย ตรวจวัสดุสัมผัสทั้งหมดและชุดทำความสะอาดของทั้งสองแบบ เลนส์ไม่สัมผัสแบบเสมอผิวยังมีพื้นผิว ซีล และข้อต่อที่ต้องทำความสะอาดและประเมินคุณสมบัติ
| งานใช้งาน | ทบทวนโพรบสัมผัส | ทบทวนแบบไม่สัมผัส |
|---|---|---|
| วัสดุหนืดหรือเกิดคราบ | คราบและภาระทางกล | คราบเสาอากาศ/คอถังและการทำความสะอาด |
| ของแข็งขัดสี | การสึกหรอ แรงกระแทกเติม และภาระฐานรอง | ตำแหน่งเสาอากาศ ฝุ่น และแรงกระแทก |
| กระบวนการสุขอนามัย | โพรบและข้อต่อที่ล้างได้ | เสาอากาศและข้อต่อที่ล้างได้ |
| ของเหลวสะท้อนอ่อน | ขีดจำกัดรุ่นและโพรบจริง | ขีดจำกัดรุ่นและเสาอากาศจริง |
| ภาชนะสูง | ความยาวและภาระที่อนุมัติ | ช่วงพิกัดและระยะโล่งของเส้นทาง |
ประเภทโพรบและการใช้งานของแต่ละแบบ
เครื่องส่งเรดาร์นำคลื่นดีได้เท่าที่โพรบรองรับ และต้องเลือกโพรบจากวัสดุ ไม่ใช่จากวงจรอิเล็กทรอนิกส์
| ชุดโพรบ | สิ่งที่ต้องตรวจ |
|---|---|
| แท่งเดี่ยว | ความยาว ระยะผนัง คราบ และภาระทางกล |
| แท่งคู่หรือสายคู่ | การเชื่อมด้วยคราบ การเคลื่อนวัสดุ และการติดตั้งที่อนุมัติ |
| โคแอกเชียล | การแลกเปลี่ยนวัสดุ การอุดตัน และรูปทรงสายส่ง |
| สายอ่อน | ภาระ การยึดหากจำเป็น ระยะห่าง และการเคลื่อนวัสดุ |
| โครงสร้างแบ่งท่อนหรือหุ้มฉนวน | ข้อต่อที่อนุมัติ ความสมบูรณ์วัสดุ และขีดจำกัดวัดเฉพาะ |
เลือกโพรบตามงานจริงและคำแนะนำติดตั้ง ระยะห่างต่ำสุด ความยาว การตั้งศูนย์ และการยึดขึ้นกับรุ่น อย่าคัดลอกกฎ 100 mm มาใช้ทั่วไป

กรณีที่เรดาร์ไม่สัมผัสยังเป็นคำตอบที่เหมาะสม
เรดาร์ไม่สัมผัสเลี่ยงโพรบที่ผ่านวัสดุได้ แต่ยังเจอไอ คราบ และการกัดกร่อนที่เสาอากาศหรือข้อต่อ และต้องมีการสะท้อนกับชุดติดตั้งที่เหมาะสม
กรณีที่ได้เปรียบชัดเจน ได้แก่
- งานสุขอนามัยและปลอดเชื้อ ประเมินข้อต่อทั้งชุดที่ล้างได้และหลักฐานจำเป็น ข้อต่อแคลมป์หรือหน้าเรียบอย่างเดียวไม่ได้ยืนยันสุขอนามัย
- ของแข็งขัดสีและเม็ด การนำโพรบสัมผัสออกอาจลดการสึกหรอโดยตรง แต่ยังต้องทบทวนแรงกระแทกและคราบที่เสาอากาศ
- วัสดุหนืด ตกผลึก หรือพอลิเมอไรซ์ โพรบกลายเป็นจุดเริ่มสะสมคราบ
- ระยะไกลในไซโลสูง เทียบระยะจริงของแบบไม่สัมผัสกับข้อจำกัดความยาว ภาระ การเข้าถึง และบำรุงรักษาของแบบนำคลื่น
- ถังที่มีเครื่องกวนและโครงสร้างภายใน ทั้งสองรับมือได้ แต่แบบไม่สัมผัสเลี่ยงโพรบงอจากก้อนผ้าขี้ริ้ว
คำถามที่พบบ่อย
คำถาม1. เรดาร์นำคลื่นทำงานในโฟมได้หรือไม่
ใช้ได้ในงานเกิดโฟมบางกรณี แต่สนามไม่ได้อยู่ภายในโพรบเท่านั้น โฟมหรือคราบยังมีผลได้ ตรวจยืนยันว่ารายงานขอบเขตใดภายใต้สภาวะจริง
คำถาม2. เรดาร์นำคลื่นวัดรอยต่อได้หรือไม่
ชุดที่เหมาะสมวัดรอยต่อได้ภายในข้อจำกัดชั้นบน ความหนา และสัญญาณ กำหนดขอบเขตอิมัลชันชัดเจน และประเมินวิธีวัดการกระจายหรืออ้างอิงอื่นตามจำเป็น
คำถาม3. โพรบนำคลื่นต้องมีท่อสงบหรือไม่
ไม่จำเป็นโดยอัตโนมัติ โพรบนำสัญญาณแต่ไม่ได้ทำให้ของเหลวสงบทางไฮดรอลิกเหมือนชุดลดการแกว่ง ทบทวนระยะห่าง ภาระ การแลกเปลี่ยนของไหลระหว่างห้องวัดกับภาชนะ และฐานรองที่จำเป็น
คำถาม4. โพรบนำคลื่นยาวได้สูงสุดเท่าใด
ใช้ขีดจำกัดของรุ่นและโพรบที่เลือก ความยาว ภาระ ฐานรอง และบริเวณวัดที่อนุญาตต่างกันตามชุด ความยาวแท่งหรือสายทั่วไปค่าเดียวไม่ใช่ข้อกำหนดจัดซื้อ
คำถาม5. คราบบนโพรบกระทบค่าที่อ่านหรือไม่
คราบกระทบสัญญาณและผลวัดได้ แต่ความทนขึ้นกับรูปทรงโพรบและคุณสมบัติคราบ ทบทวนการล้าง การเชื่อมช่องว่าง และการวินิจฉัย แทนคิดว่าคราบทุกชนิดบังคับเปลี่ยนเทคโนโลยี
คำถาม6. เครื่องส่งนำคลื่นใช้ผลิตอาหารและยาได้หรือไม่
ใช้โพรบและข้อต่อที่เหมาะได้เมื่อครบข้อกำหนดวัสดุ การล้าง การฆ่าเชื้อ และการประเมินคุณสมบัติ ทางเลือกไม่สัมผัสก็ต้องประเมินชุดสัมผัสทั้งหมดเช่นกัน
