Solidat Guided Wave Radar Level Meter Funksjoner og applikasjoner - tar bunnen av oljetanker som eksempel

Solidat Guided Wave Radar Level Meter Funksjoner og applikasjoner - tar bunnen av oljetanker som eksempel

Sammendrag: Denne artikkelen introduserer hovedsakelig applikasjonsprinsippene for guidede bølgradærnivåmålere som en av nivåmålingsteknologiene, egenskapene til henholdsvis mikrobølgeovnadar og guidet bølgradar, samt anvendelsen av SLDL5500 -serien guidet bølgradarnivåmålerprodukter som ble lansert av Solidat i det faktiske feltet med bunnoljetanker.

Nøkkelord: Nivåmåler; Guidet bølgradar; Mikrobølgeovn; Radar; Bunnoljetanker

1. Oversikt

Med iterativ oppgradering av industriteknologi har nivåmålingsteknologien gjennomgått flere innovasjoner, utviklet seg fra manuelle operasjonsbaserte metoder som måling av vekttype og skala-type til intelligent og høypresisjonsmåling. I dag har avanserte teknologier som radarmåling og nukleær strålingsmåling blitt anvendt mye i industrielle scenarier. Imidlertid har måling av kjernestråling visse begrensninger på grunn av sin tekniske følsomhet og krav til høy sikkerhetskontroll. Blant forskjellige nivåmålingsteknologier blir radarmålingsteknologi avledet fra militær radar, med sin enestående ytelse og bred anvendbarhet, gradvis kjernevalget innen målefeltet for industrielt nivå.

Målingsteknologi på radarenivå er hovedsakelig delt inn i to kategorier: mikrobølgeovnradar (ikke-kontakttype) og guidet bølgradar. Måling av mikrobølgeovnivå drar nytte av kostnadsfordeler og utmerket ytelse under komplekse forhold, og tjener mange brukere. Imidlertid har hver teknologi de aktuelle grensene, og mikrobølgeovnradar kan ikke være i stand til å oppfylle målekravene for alle medier. Guided Wave Radar Technology, med sitt unike måleprinsipp og tekniske egenskaper, fyller effektivt gapet til mikrobølgeovnradar i spesifikke målescenarier, og blir et viktig supplement til nivåmålingsteknologier.

2. Kjennetegn på radarteknologier

2.1 Kjennetegn på mikrobølgeovnradar

· Stort måleområde: Høyfrekvente elektromagnetiske bølgesignaler letter overføring på lang avstand, noe som muliggjør måling av et stort utvalg av nivåer.

· Ikke påvirket av gassfaseforhold: ikke påvirket av endringer i gassfaseforholdene i rommet, i stand til å fungere stabilt i komplekse gassfasemiljøer.

· Måling av ikke-kontakt: Ingen behov for direkte kontakt med mediet, reduserer slitasje- og vedlikeholdskostnader for utstyret.

2.2 Kjennetegn på guidet bølgradar

· Lavt energiforbruk: Når du opererer, gir Solidat guidet bølgeradar en veldig liten mengde signalenergi til bølgelederprobe, omtrent 10% av energien som sendes ut av ikke-kontaktradar. Dette skyldes bølgelederstrukturen, som bygger en effektiv signaloverføringskanal. Under signaloverføringen fra utslippsenden til overflaten av mediet, styres dempningen til minimum, reduserer energibehovet betydelig og oppnår lav energi-drift.

· Sterkt signal: Under signaloverføring spiller bølgelederen en nøkkelrolle, noe som sikrer at signaloverføring ikke forstyrres av flytende overflatesvingninger eller hindringer i lagringstanken. Derfor er den endelige mottatte signalet fra instrumentet sterkt, omtrent 20% av den utsendte energien. Denne stabile og høye intensitetssignalmottaket sikrer nøyaktigheten og påliteligheten av måledata.

· Bred rekkevidde: For måling av lave dielektriske konstante medier fungerer Solidat guidet bølgradar eksepsjonelt bra. Ved å ta sine guidede bølgeradarprodukter som eksempel, er den laveste dielektriske konstanten som kan måles så lavt som 1,4, i stand til nøyaktig å oppfylle målekravene til forskjellige lave dielektriske konstante medier, og utvide applikasjonens omfang betydelig og spille en viktig rolle i mange komplekse industrielle miljøer.

· Sterk anti-interferens: Den dielektriske konstante endringen har ingen innvirkning på måleytelsen. Enten det er overflaten til hydrokarboner (dielektrisk konstant 2 - 3) eller refleksjon av vann (dielektrisk konstant 80), er forplantningstiden den samme, bare signalamplitude varierer. Mikrobølgeovnsradar må filtrere signaler basert på egenskapene til mediet for å oppnå nøyaktige måleverdier, og signalstyrkeendringen under mottakelsen er utsatt for interferens; Mens guidet bølgradar har konsentrert energi, kan den effektivt unngå forstyrrelser. · Ikke påvirket av tetthet: Selv om endringer i tettheten av mediet vil påvirke oppdriftskraften som utøves på det nedsenkede objektet, har det ingen innvirkning på utbredelsen av elektromagnetiske bølger i bølgelederen.

· Minimal påvirkning av vedheft: vedheftet av mediet på sonden/kabelen har en ubetydelig effekt på nivåmålingen. Adhesjonen tar hovedsakelig to former: filmlignende og bro. Når det gjelder filmlignende vedheft, etter hvert som materialnivået avtar, former en jevn dekking av høye viskositetsmiddels former på sonden, som nesten ikke har noen innvirkning på målingen; Mens brokobling kan føre til betydelige målefeil. Derfor, når du velger en leder med dobbel stang/kabel, må viskositeten til mediet derfor vurderes fullt ut.

3. Prinsipper for mikrobølgeovn og guidet bølgradar

3.1 Mikrobølgeovnradar:

Mikrobølgeovn måler nivået ved å avgi og motta høyfrekvente (GHz) elektromagnetiske bølger. Nivået beregnes basert på tiden det tar for de elektromagnetiske bølgene å nå overflaten av det målte objektet og reflekteres tilbake til den mottakende antennen. Siden utbredelsen av elektromagnetisk energi ikke er altfor begrenset av egenskapene til forplantningsrommet, kan den overføres i høyt/lavt trykk (vakuum) eller i nærvær av fordampende medier, og gasssvingningene har liten innvirkning på dens forplantning. Imidlertid utstråler antennen til et vanlig mikrobølge -radarnivå måleinstrument relativt svak energi, omtrent 1MW. Når signalet forplanter seg i luften, forfaller energien raskt. Når mikrobølgeovnsignalet når overflaten til det målte objektet og reflekteres, er signalintensiteten (amplitude) dessuten nært beslektet med den dielektriske konstanten til mediet. For ikke-ledende medier med ekstremt lave dielektriske konstanter, for eksempel hydrokarbonvæsker, er det reflekterte signalet ekstremt svakt. Etter at det svekkede signalet går tilbake til toppen som mottar antennen, mister det energien ytterligere. Mikrobølgeovnivåmåleren mottar den returnerte signalenergien, som bare er omtrent 1% av den utsendte signalenergien. Under disse forholdene vil ytelsen til mikrobølgeovnnivåmåleren av kontakt-typen synke, og det kan til og med ikke fungere ordentlig.

3.2 Guided Wave Radar:

For å overvinne begrensningene for radarnivåmålere av kontakttypen dukket det opp guidede bølgradardivåmålere. Arbeidsprinsippet for guidet bølgradar ligner det for tradisjonell radar, basert på tidsdomenet refleksjon TDR (Time Domain Refctory) og ETS (lik tidsprøvetaking) -prinsipper. I lang tid har TDR -teknologi blitt brukt til å oppdage endene av nedgravde kabler og kabler innebygd i vegger. Når det å oppdage kabel slutter, forplanter det elektromagnetiske pulssignalet som sendes ut av TDR -generatoren langs kabelen, og når den når enden, genereres en målingsrefleksjonspuls. Samtidig settes en forhåndsinnstilt impedansendring som tilsvarer den totale lengden på kabelen i mottakeren for å utløse en referansepuls. Ved å sammenligne refleksjonspulsen med referansepulsen, kan endens plassering bestemmes nøyaktig. Ved å bruke dette prinsippet på nivåmåling, genererer TDR -generatoren titusenvis av energipulser per sekund og dirigerer dem langs bølgelederen. Når pulsen når den middels overflaten, produserer den en nivå refleksjon original puls. Samtidig settes en forhåndsinnstilt verdiimpedans øverst i sonden for å generere en pålitelig referansepuls, nemlig baseline -refleksjonspulsen. Radarenivåmåleren oppdager nivået Reflection Original Pulse og sammenligner den med baseline -refleksjonspulsen for å oppnå nivåmålingsverdien, som er arbeidsprosessen for den guidede bølgradardenivåmåleren.

ETS-prinsippet (lik tidsprøvetaking) brukes til å måle høyhastighets elektromagnetiske signaler med lav effekt og er nøkkelen til anvendelsen av TDR-målingsteknologi. På grunn av vanskeligheten med måling av kort avstand av høyhastighets elektromagnetiske signaler, kan ETS fange opp de elektromagnetiske signalene (UIS) i sanntid og rekonstruere dem innen en tilsvarende tid for bedre å bruke avanserte teknologier for måling.

Med utviklingen av nivåmålingsteknologi til dags dato har det dukket opp en rekke modne og pålitelige måleinstrumenter på nivå, hver med sin unike ytelse og applikasjonsområde, og spiller en viktig rolle i forskjellige målingsscenarier for væskenivå, for eksempel trykk/ differensialt trykkmåling av væskenivå, radiofrekvenssledning/ kapasitansnivå, har delvislapper, og flytningsmåler.

4. Innledning og påføring av Solidat Guided Wave Radar Level Meter

Solidat, som en kjent leverandør av automatiseringsutstyr i bransjen, har oppnådd bemerkelsesverdig suksess innen forskning og produksjon av nivåmålingsinstrumenter. Selskapet holder seg alltid til innovasjonsbegrepet og er opptatt av å gi kundene høykvalitets og høyytelsesnivåmålingsløsninger.

SLDL5500-serien Guided Wave Radar Level Meter som ble lansert av selskapet er spesielt designet for etsende væsker, væsker med høy temperatur og høytrykksvæsker. FlexScan guidede bølgeradar avgir høyfrekvente mikrobølgepulser som formerer seg langs deteksjonskomponenten (stålkabel eller stålstang). Når du møter det målte mediet, på grunn av den plutselige endringen i dielektrisk konstant, oppstår en refleksjon, og noe av pulsenergien reflekteres tilbake. Tidsintervallet mellom den overførte pulsen og den reflekterte pulsen er proporsjonal med avstanden til det målte mediet. FlexScan inkluderer SLDL5521 vanlig type, SLDL5522 antikorrosjonstype, SLDL5523 koaksialtype, SLDL5524 Høytemperaturtype, SLDL5525 Steam Compensation Type, og SLDL5526 dobbeltkable type. Blant dem har SLDL5525-serien dampkompensasjonsfunksjon og kan korrigere påvirkningen av mettet damp på måling, egnet for bruk i høye temperaturer og høytrykksmålingsbetingelser som damptrommel, høye og lavtrykksfôrfôrvarmere og kondensatorer.

Viktige tekniske funksjoner inkluderer:

4.1 Temperatur- og trykkmotstand: SLDL525 har dampkompensasjonsfunksjon og har utmerket temperatur- og trykkmotstandsytelse (275bar@450 grader, 413bar@80 grader)

4.2 Flere kommunikasjonsmetoder: Støtter Hart, Modbus, Profibus PA, Foundation Fieldbus, GPRS/CDMA fjernkommunikasjonsmetoder.

SLDL5500-serien har et dynamisk område på 120 dB (sammenlignet med 96 dB for 26 GHz), noe som forbedrer påliteligheten under ekstreme forhold som 1,5 meter tykke skum (dyrefôrfabrikk), kondensering eller vedheftingsmiljøer (oljeregenerasjonsreaktor) og støttende penetrering av glass/beholdervegg for måling av måling av måling av måling av måle.

4.3 Koksialstruktur: SLD5523/5525 ​​har en koaksialstruktur, og sikrer ingen måleblind sone

4.4 Installasjon Lett

4.5 Medium tilpasningsevne: Ved bruk av FlexScan Echo -prosesseringsteknologi påvirkes ikke måling av ekstern interferens som skum, damp, pulver, etc., eller av suspenderte materialer. Måling påvirkes ikke av endringer i middels tetthet, dielektrisk konstant, trykk, temperatur eller beholderform.

Ved å ta en storstilt tankbunnoljefabrikk som eksempel, har denne fabrikken forskjellige spesifikasjoner av oljetanker som lagrer forskjellige medier som råolje og raffinert olje. Før du brukte Solidat Guided Wave Radar Level -måleren, hadde den tradisjonelle målemetoden begrenset målingsnøyaktighet og var ekstremt ustabil under komplekse forhold som når det var damp eller skum i tanken. Dette førte ofte til at produksjonsplanleggingsfeil, materiell overløp eller mangel, og slike situasjoner skjedde ofte. Etter å ha introdusert Solidat Guided Wave Radar Level -måleren, ble situasjonen kraftig forbedret. Det kan lett tilpasse seg komplekse forhold, selv når tankmiljøet er tøft, og kan stabilt sende ut data på høyt presisjonsnivå. Dessuten er måleblindsonen liten, og oppfyller målekravene til forskjellige oljetanker. Installasjonsprosessen er enkel og praktisk, og vedlikeholdskostnadene er også lave, og sparer mye arbeidskraft og materielle ressurser for oljefabrikken. Ved anvendelse av lagringstanker for råoljer kan den overvåke væskenivået i sanntid, stabilt og pålitelig, og gi presis datastøtte for produksjonsplanlegging av oljefabrikken, bidra til å optimalisere produksjonsprosessen, effektivt unngå materialavfall og forsyningsmangel, og bringe betydelige økonomiske fordeler og sikkerhetsgarantier til oljefabrikken.

Avslutningsvis viser Solidat guidede bølgeradarnivåmåler, med sin avanserte teknologi, enestående ytelse og pålitelig kvalitet, betydelige fordeler og anvendelsespotensial innen nivåmåling, og gir sterk støtte for intelligent utvikling av forskjellige bransjer.