در کاربردهای صنعتی که اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد سطح مایع حیاتی است، سنسورهای سطح رادار انتخاب ارجح هستند. این حسگرها از امواج رادار برای تعیین سطح تقریباً تمام مایعات و جامدات استفاده می کنند و انواع مختلفی را با مزایا و معایب مشخص ارائه می دهند. درک تفاوت بین این انواع برای انتخاب مناسب ترین حسگر سطح راداری برای نیازهای عملیاتی خاص ضروری است.
انواع سنسورهای سطح رادار
1. نوع ارتباط
یک نوع تماسفرستنده سطح راداربه طور فیزیکی مایع را لمس می کند، با یک پروب یا آنتن که در تماس مستقیم با مایع مورد اندازه گیری قرار می گیرد. به طور کلی به آن سنسور سطح رادار موج هدایت شونده (GWR) نیز می گویند.
فرستنده امواج رادار را از کاوشگر یا آنتن به داخل مایع ساطع می کند. هنگامی که امواج رادار به سطح مایع برخورد می کنند، به فرستنده بازتاب می یابند. فرستنده با تجزیه و تحلیل زمان بازگشت امواج رادار، فاصله کاوشگر تا سطح مایع را محاسبه می کند و به این ترتیب سطح مایع را تعیین می کند.
فرستنده های سطح GWR برای کاربردهایی که تماس مستقیم با مایع امکان پذیر است و شرایطی مانند هم زدن، فوم یا بخار در دقت اندازه گیری تداخلی ایجاد نمی کند، مناسب هستند. آنها معمولاً در مخازن یا کشتی هایی با هندسه نسبتاً ساده استفاده می شوند و در جایی که مایع اندازه گیری شده با مواد پروب یا آنتن سازگار است.
مزایای فرستنده های رادار نوع تماس:
- دقت بالا: دقت عالی، حتی در شرایط چالش برانگیز مانند سطوح متلاطم، فوم یا بخار.
- تطبیق پذیری: مناسب برای طیف وسیعی از انواع مایعات، از جمله مواد خورنده، سیالات چسبناک و آنهایی که دارای ثابت دی الکتریک متفاوت هستند.
- قابلیت اطمینان: ساخت و ساز قوی و پردازش سیگنال پیشرفته عملکرد قابل اعتماد و حداقل نیازهای تعمیر و نگهداری را تضمین می کند.
- ایمنی: اندازه گیری بدون تماس خطر آلودگی یا نشت مرتبط با سنسورهای تماس مستقیم را از بین می برد.
- مناسب برای طرح های مخزن مختلف: فرستنده های GWR را می توان در مخازن با دهانه های باریک، اشکال نامنظم یا موانع استفاده کرد که انعطاف پذیری در نصب را فراهم می کند.
2. رادار غیر تماسی:
A فرستنده سطح راداری نوع غیر تماسیاز نظر فیزیکی مایع را لمس نمی کند. امیتر امواج راداری را در جهت سطح مایع می فرستد. هنگامی که امواج رادار با سطح مایع برخورد می کنند، به سمت حسگر منعکس می شوند. گیرنده امواج راداری منعکس شده را تشخیص می دهد و مدت زمان بازگشت آنها را اندازه می گیرد.
فرستنده با محاسبه زمان پرواز امواج رادار، فاصله سنسور تا سطح مایع را تعیین می کند و به این ترتیب سطح مایع را تعیین می کند.
فوایدغیر تماسیفرستنده های سطح رادار:
- عدم تماس فیزیکی: این امر خطر آلودگی، خوردگی یا آسیب سنسور ناشی از مایعات تهاجمی یا ساینده را از بین می برد.
- مناسب برای محیط های سخت: ایده آل برای محیط های صنعتی چالش برانگیز که در آن شرایطی مانند دماهای بالا، فشار، مواد شیمیایی خورنده یا الزامات بهداشتی اندازه گیری تماس مستقیم را غیرعملی یا ناایمن می کند.
- تطبیق پذیری: مناسب برای مواد شیمیایی تهاجمی، سیالات چسبناک، دوغاب ها و مایعات با ثابت های دی الکتریک متفاوت و برای مخازن با شکل نامنظم، انسداد یا همزن.
- حداقل تعمیر و نگهداری: نیاز به حداقل تعمیر و نگهداری، کاهش زمان خرابی و هزینه های تعمیر و نگهداری مرتبط با تمیز کردن، کالیبراسیون مجدد یا تعویض سنسور.
- نصب از راه دور: این فرستنده ها را می توان در فاصله ای از سطح مایع نصب کرد که امکان دسترسی و نگهداری آسان را بدون نیاز به ورود به فضای محدود یا اقدامات احتیاطی خاص فراهم می کند.
تحلیل تطبیقی:
تماس با رادار |
رادار غیر تماسی |
|
تماس مستقیم با رسانه |
✓ |
✗ |
دقت بالا |
✓ |
✓ |
مناسب برای انواع مایعات |
✓ |
✓ |
کمتر تحت تاثیر شرایط محیطی |
✓ |
✓ |
الزامات تعمیر و نگهداری |
بالا |
کم |
برنامه های کاربردی مانع |
✗ |
✓ |
پیچیدگی نصب |
مجتمع |
در حد متوسط |
خطر آلودگی |
در حد متوسط |
کم |
تطبیق پذیری |
محدود |
بالا |
هزینه اولیه |
در حد متوسط |
بالا |
محیط خطرناک |
✗ |
✓ |
کاربردهای فرستنده رادار:
- پالایشگاه های نفت و گاز
- کارخانه های فرآوری شیمیایی
- تاسیسات تصفیه آب و فاضلاب
- تولید مواد غذایی و آشامیدنی
- تولید دارو
- نیروگاه های تولید برق
معیارهای انتخاب
برای انتخاب رادار مناسب، به چند نکته توجه کنید:
1. محیط کاربرد: ماهیت مایع، تغییرات دما، وجود بخار یا کف و هر گونه خطر احتمالی را در نظر بگیرید.
2. الزامات دقت: سطح دقت مورد نیاز برای برنامه را تعیین کنید.
3. سهولت نصب: امکان سنجی نصب، از جمله دسترسی به مخزن و هرگونه محدودیت فضا را ارزیابی کنید.
4. نیازهای تعمیر و نگهداری: در دسترس بودن منابع را برای نگهداری و کالیبراسیون مداوم ارزیابی کنید.
5. ملاحظات هزینه: هزینه های اولیه را با هزینه های بلندمدت متعادل کنید تا مقرون به صرفه ترین راه حل را تعیین کنید.
Macsensor همچنان متعهد به ارائه راه حل های پیشرفته متناسب با نیازهای صنعتی شما در اندازه گیری و کنترل سطح مایع است.
برای راهنمایی جامع در مورد انتخاب سنسور سطح رادار مناسب برای برنامه خاص خود، همین حالا با تیم متخصص ما تماس بگیرید.
پست های مرتبط
MQ1000: سنسور سطح رادار کارآمد مقرون به صرفه
فرستنده سطح رادار MQ8: نظارت همه جانبه در سطح
سنسور جدید سطح رادار با فرکانس 60 گیگاهرتز
اندازه گیری سطح رادار 80 گیگاهرتز برای کاربردهای خورنده و فرار در صنعت داروسازی