Merkmale und Anwendungen von Solidat Guided Wave Radar Level -Messgerät - als Beispiel den Boden von Öltanks einnehmen

Merkmale und Anwendungen von Solidat Guided Wave Radar Level -Messgerät - als Beispiel den Boden von Öltanks einnehmen

Abstract: In diesem Artikel wird hauptsächlich die Anwendungsprinzipien von geführten Wellenradar -Messgeräten als eine der Level -Messtechnologien, die Eigenschaften von Mikrowellenradar bzw. geführten Wellenradar sowie die Anwendung des von Solidat im tatsächlichen Feldes der Tanks des Bodenöle aufgelösten SLDL5500 -Serie -Serien -Serien -Serien -Serien -Level -Messgeräte vorgestellt.

Schlüsselwörter: Level -Messgerät; Geführter Wellenradar; Mikrowelle; Radar; Bottom Oil Tanks

1. Übersicht

Mit der iterativen Verbesserung der Industrie-Technologie hat sich die Level-Messtechnologie mehreren Innovationen unterzogen und sich von manuellen Betriebsmethoden wie Gewichtstyp und Maßstabmessung zur intelligenten und hochpräzisen Messung entwickelt. Heutzutage wurden fortschrittliche Technologien wie Radarmessung und Kernstrahlungsmessung in industriellen Szenarien weit verbreitet. Die Kernstrahlungsmessung hat jedoch bestimmte Einschränkungen aufgrund seiner technischen Empfindlichkeit und der hohen Sicherheitskontrollanforderungen. Unter verschiedenen Messtechnologien der Ebene der Messung der Radar wird die Radarmessungstechnologie aus militärischem Radar mit herausragender Leistung und breitem Anwendbarkeit allmählich zur Kernwahl im Bereich der Industrieebene.

Die Messungstechnologie der Radarebene ist hauptsächlich in zwei Kategorien unterteilt: Mikrowellenradar (Nichtkontakttyp) und geführter Wellenradar. Die Messung der Mikrowellen -Radarebene profitiert von den Kostenvorteilen und einer hervorragenden Leistung unter komplexen Bedingungen und verdient den Gunst vieler Benutzer. Jede Technologie hat jedoch ihre anwendbaren Grenzen, und Mikrowellenradar kann möglicherweise nicht die Messanforderungen für alle Medien erfüllen. Die geführte Wellenradar -Technologie mit ihrem einzigartigen Messungsprinzip und technischen Merkmalen füllt die Lücke des Mikrowellenradars in spezifischen Messszenarien effektiv und wird zu einer wichtigen Ergänzung zu Stufe Messtechnologien.

2. Eigenschaften von Radartechnologien

2.1 Eigenschaften des Mikrowellenradars

· Großer Messbereich: Elektromagnetische Wellensignale mit hoher Frequenz erleichtern die Übertragung von Fernunterlagen und ermöglichen die Messung eines großen Bereichs von Werten.

· Nicht von den Gasphasenbedingungen beeinflusst: Nicht durch Änderungen der Gasphasenbedingungen im Weltraum beeinflusst, in der Lage, in komplexen Gasphasenumgebungen stabil zu arbeiten.

· Nichtkontaktmessung: Kein direkter Kontakt mit dem Medium, die Verschleiß- und Wartungskosten reduzieren.

2.2 Merkmale des geführten Wellenradars

· Niedriger Energieverbrauch: Beim Betrieb führt die Festkörper-Wellenradar bei der Wellenleitersonde eine sehr geringe Menge an Signalenergie aus. Dies ist auf die Wellenleiterstruktur zurückzuführen, die einen effizienten Signalübertragungskanal erstellt. Während der Signalübertragung vom Emissionsende zur Oberfläche des Mediums wird die Abschwächung auf das Minimum kontrolliert, wodurch der Energiebedarf erheblich reduziert und mit geringe Energieerbietungen erreicht wird.

· Starkes Signal: Während der Signalübertragung spielt der Wellenleiter eine Schlüsselrolle, um sicherzustellen, dass die Signalübertragung nicht durch flüssige Fluktuationen oder Hindernisse im Lagertank gestört wird. Daher ist das endgültige empfangene Signal aus dem Instrument stark, ungefähr 20% der emittierten Energie. Diese stabile und hochintensive Signalempfnahme sorgt für die Genauigkeit und Zuverlässigkeit von Messdaten.

· Weitbereich: Für die Messung von mit niedrigem Dielektrikum konstanten Medien leistet sich Solidat Guided Wave Radar außergewöhnlich gut. Wenn Sie seine geführten Wellenradarprodukte als Beispiel einnehmen, ist die niedrigste Dielektrizitätskonstante, die gemessen werden kann, nur 1,4, um die Messanforderungen verschiedener Medien mit niedrigem Dielektrikum genau zu erfüllen, wodurch der Anwendungsbereich erheblich erweitert und eine wichtige Rolle in zahlreichen komplexen industriellen Umgebungen gespielt wird.

· Starke Anti-Interferenz: Die dielektrische konstante Änderung hat keinen Einfluss auf die Messleistung. Ob es sich um die Oberfläche von Kohlenwasserstoffen (Dielektrizitätskonstante 2 - 3) oder die Reflexion von Wasser (Dielektrizitätskonstante 80) handelt, die Ausbreitungszeit ist gleich, nur die Signalamplitude variiert. Das Mikrowellenradar muss Signale basierend auf den Eigenschaften des Mediums filtern, um genaue Messwerte zu erhalten, und die Änderung der Signalstärke während der Rezeption ist anfällig für Störungen. Während geführter Wellenradar konzentrierte Energie aufweist, kann es effektiv Störungen vermeiden. · Nicht von der Dichte beeinflusst: Obwohl Änderungen in der Dichte des Mediums die auf dem eingetauchte Objekt ausgeübte Auftriebskraft beeinflussen, wirkt sich dies nicht auf die Ausbreitung elektromagnetischer Wellen im Wellenleiter aus.

· Minimaler Einfluss der Adhäsion: Die Adhäsion des Mediums auf der Sonde/Kabel hat einen vernachlässigbaren Einfluss auf die Niveaumessung. Die Haftung nimmt hauptsächlich zwei Formen an: filmartig und Überbrückung. Im Fall einer filmartigen Adhäsion, wenn der Materialniveau abnimmt, ist eine einheitliche Abdeckung der Medienformen mit hoher Viskosität auf der Sonde, was fast keinen Einfluss auf die Messung hat. Während die Überbrückung der Adhäsion zu signifikanten Messfehlern führen kann. Bei der Auswahl eines Dual-Rod-/Kabel-Leiters muss daher die Viskosität des Mediums vollständig berücksichtigt werden.

3. Prinzipien des Mikrowellenradars und des geführten Wellenradars

3.1 Mikrowellenradar:

Mikrowellenradar misst das Niveau, indem sie elektromagnetische Wellen von Hochfrequenz (GHz) emittieren und erhalten. Der Niveau wird basierend auf der Zeit berechnet, die für die elektromagnetischen Wellen benötigt wird, um die Oberfläche des gemessenen Objekts zu erreichen und wieder auf die Empfangsantenne zu reflektieren. Da die Ausbreitung der elektromagnetischen Energie durch die Eigenschaften des Ausbreitungsraums nicht übermäßig eingeschränkt wird, kann sie in hohem/niedrigem Druck (Vakuum) oder in Gegenwart von Verdampfungsmedien übertragen werden, und die Gasschwankungen haben nur geringe Auswirkungen auf die Ausbreitung. Die Antenne eines gemeinsamen Messinstruments des Mikrowellenradarspiegels strahlt jedoch relativ schwache Energie aus, ungefähr 1 MW. Wenn sich das Signal in der Luft ausbreitet, zerfällt die Energie schnell. Wenn das Mikrowellensignal die Oberfläche des gemessenen Objekts erreicht und reflektiert wird, hängt die Signalintensität (Amplitude) eng mit der Dielektrizitätskonstante des Mediums zusammen. Für nicht leitende Medien mit extrem niedrigen dielektrischen Konstanten wie Kohlenwasserstoffflüssigkeiten ist das reflektierte Signal extrem schwach. Nachdem das abgeschwächte Signal an die obere Empfangsantenne zurückgekehrt ist, verliert es weiter Energie. Das Microwave -Radarpegelmessgerät empfängt die zurückgegebene Signalenergie, die nur etwa 1% der emittierten Signalenergie ausmacht. Unter diesen Bedingungen nimmt die Leistung des mikrowellen-Radar-Messgeräts vom Kontaktmikrowellenmessgerät erheblich ab und kann sogar nicht ordnungsgemäß funktionieren.

3.2 Guided Wave Radar:

Um die Einschränkungen von Radarstufe vom Kontakt mit dem Kontakt zu überwinden, entstanden geführte Wellenradar-Messgeräte. Das Arbeitsprinzip des geführten Wellenradars ähnelt dem des traditionellen Radars, basierend auf den Prinzipien TDR (Time Domain Refefectory) und ETS (gleiche Zeitabtastung). Seit langer Zeit wird die TDR -Technologie verwendet, um die Enden von in Wänden eingebetteten Kabel und Kabel zu erkennen. Beim Erkennen von Kabelenden breitet sich das vom TDR -Generator emittierte elektromagnetische Impulssignal entlang des Kabels aus, und wenn es das Ende erreicht, wird ein Messreflexionsimpuls erzeugt. Gleichzeitig wird eine voreingestellte Impedanzänderung, die der Gesamtlänge des Kabels entspricht, im Empfänger eingestellt, um einen Referenzimpuls auszulösen. Durch den Vergleich des Reflexionsimpuls mit dem Referenzimpuls kann die Position des Endes genau bestimmt werden. Der TDR -Generator anwendet dieses Prinzip auf die Messung von Niveau und erzeugt Zehntausende von Energieimpulsen pro Sekunde und führt sie entlang des Wellenleiters durch. Wenn der Impuls die mittlere Oberfläche erreicht, erzeugt er einen ursprünglichen Impuls von Level Reflexion. Gleichzeitig wird eine voreingestellte Wertimpedanz an die Oberseite der Sonde eingestellt, um einen zuverlässigen Referenzimpuls zu erzeugen, nämlich den Basisreflexionsimpuls. Der Radarpegelmessgerät erkennt den ursprünglichen Impuls der Pegelreflexion und vergleicht ihn mit dem Baseline -Reflexionsimpuls, um den Pegelmesswert zu erhalten, der der Arbeitsprozess des Lenkwellen -Radarpegelmessgeräts ist.

Das ETS-Prinzip (gleichzeitige Zeitabtastung) wird zur Messung von elektromagnetischen Signalen mit hoher Geschwindigkeit und niedriger Leistung verwendet und ist der Schlüssel zur Anwendung der Messungstechnologie von TDR-Flüssigkeitsebene. Aufgrund der Schwierigkeit der Kurzstreckenmessung von elektromagnetischen Hochgeschwindigkeitssignalen kann ETs die elektromagnetischen Signale (UIs) in Echtzeit erfassen und sie innerhalb einer äquivalenten Zeit rekonstruieren, um fortschrittliche Technologien für die Messung besser anzuwenden.

Mit der bisherigen Entwicklung der Messungstechnologie haben sich eine Vielzahl reifen und zuverlässiger Messinstrumente auf der Ebene der einzigartigen Leistung und Anwendungsbereiche in unterschiedlichen Messsenarien mit unterschiedlicher Flüssigkeitsebene wie Druck-/ Differential -Druckmessmessungsmethoden, Funkfrequenzleitfähigkeit/ Kapazitätsmesser, Ultrasonic -Level -Meter und Float -Level -Messdaten und Float -Level -Messdaten aufweisen.

4. Einführung und Anwendung von Solidat Guided Wave Radar Level Mess

Solidat hat als bekannter Anbieter von Automatisierungsgeräten in der Branche einen bemerkenswerten Erfolg bei der Forschung und Herstellung von Level-Messinstrumenten erzielt. Das Unternehmen hält sich immer an das Konzept der Innovation ein und verpflichtet sich, Kunden qualitativ hochwertige und hohe Leistungsmesslösungen zu bieten.

Das vom Unternehmen geführte Wellenradar-Messgerät der SLDL5500-Serie ist speziell für korrosive Flüssigkeiten, Hochtemperaturflüssigkeiten und Hochdruckflüssigkeiten ausgelegt. Das Flexscan-geführte Wellenradar emittiert hochfrequente Mikrowellenimpulse, die sich entlang der Nachweiskomponente (Stahlkabel oder Stahlstange) ausbreiten. Bei der Begegnung auf das gemessene Medium tritt aufgrund der plötzlichen Veränderung der Dielektrizitätskonstante eine Reflexion auf, und ein Teil der Impulsenergie wird zurück reflektiert. Das Zeitintervall zwischen dem übertragenen Impuls und dem reflektierten Impuls ist proportional zum Abstand des gemessenen Mediums. Der Flexscan umfasst SLDL5521 gewöhnlicher Typ, SLDL5522 Anti-Korrosionstyp, SLDL5523 Koaxialtyp, SLDL5524 High-Temperature-Typ, SLDL5525-Dampfkompensationstyp und SLDL5526-Doppelkabelnyp. Unter ihnen hat die SLDL5525-Serie die Dampfkompensationsfunktion und kann den Einfluss von gesättigten Dampf auf die Messung korrigieren, die für die Verwendung bei Hochtemperatur- und Hochdruckmesserkrankungen wie Dampftrommel, Hoch- und Niederdruck-Vorschubhitzer und Kondensatoren geeignet sind.

Zu den wichtigsten technischen Funktionen gehören:

4.1 Temperatur- und Druckwiderstand: SLDL525 hat eine Dampfkompensationsfunktion und hat eine hervorragende Leistung von Temperaturen und Druckwiderstand (275 -bbar bei 450 Grad, 413 -bbar bei 80 Grad).

4.2 Mehrfachkommunikationsmethoden: Unterstützt HART, Modbus, Profibus PA, Foundation Fieldbus, GPRS/CDMA -Remote -Kommunikationsmethoden.

Die SLDL5500-Serie hat einen Dynamikbereich von 120 dB (im Vergleich zu 96 dB für 26 GHz), wodurch die Zuverlässigkeit unter extremen Bedingungen wie 1,5-Meter-Dicke-Schaum (Tierfutterfabrik), Kondensation oder Adhäsionsumgebungen (Ölreaktor-Reaktor) und die Durchdringung von Gläser/Containerwänden (wie im Distillationsprozess) verbessert wird.

4.3 Koaxialstruktur: SLD5523/5525 ​​hat eine Koaxialstruktur, die keine Messung der Blindzone sicherstellt

4.4 Installation Leichter: Einfaches Debugging, kein Container laden oder leeren, sparen Sie Zeit

4.5 mittlere Anpassungsfähigkeit: Mithilfe der Flexscan -Echo -Verarbeitungstechnologie wird die Messung nicht durch externe Störungen wie Schaum, Dampf, Pulver usw. oder durch suspendierte Materialien beeinflusst. Die Messung wird nicht durch Änderungen der mittleren Dichte, der Dielektrizitätskonstante, des Drucks, der Temperatur oder der Behälterform beeinflusst.

In einer groß angelegten Tank-Bottomöl-Fabrik als Beispiel verfügt diese Fabrik in verschiedenen Spezifikationen von Öltanks, die verschiedene Medien wie Rohöl und raffiniertes Öl aufbewahren. Vor der Verwendung des soliden geführten Wellenradarspiegelmessers hatte die herkömmliche Messmethode eine begrenzte Messgenauigkeit und war unter komplexen Bedingungen, beispielsweise bei Dampf oder Schaum im Tank, äußerst instabil. Dies führte häufig zu Produktionsplanungsfehlern, Materialüberlauf oder Mangel, und solche Situationen traten häufig auf. Nach der Einführung der soliden geführten Wellenradarspiegelanzeige war die Situation erheblich verbessert. Es kann sich leicht an komplexe Bedingungen anpassen, selbst wenn die Tankumgebung hart ist und Daten stabil ausgeben kann. Darüber hinaus ist die Messblindzone gering und erfüllt die Messanforderungen verschiedener Öltanks. Der Installationsprozess ist einfach und bequem, und die Wartungskosten sind ebenfalls niedrig und sparen viel Arbeitskräfte und materielle Ressourcen für die Ölfabrik. Bei der Anwendung von Rohöl -Lagertanks kann der Flüssigkeitsniveau in Echtzeit stabil und zuverlässig überwacht werden, wodurch die Produktionsplanung der Ölfabrik genauer Daten unterstützt, um den Produktionsprozess effektiv zu optimieren, um materielle Abfälle und Versorgungsnäher zu vermeiden und erhebliche wirtschaftliche Nutzen und Sicherheitsgarantien für die Ölfabrik zu verleihen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Solidat Guided Wave Radar Level -Messgerät mit seiner fortschrittlichen Technologie, seiner ausstehenden Leistung und seiner zuverlässigen Qualität erhebliche Vorteile und Anwendungspotenzial im Bereich der Messung des Niveaus zeigt und eine starke Unterstützung für die intelligente Entwicklung verschiedener Branchen bietet.