Pengukuran Tahap Menggunakan Teknik Radar

Pengukuran tahap adalah bahagian penting dalam kawalan kualiti dan proses di banyak industri. Terdapat pelbagai teknik pengukuran tahap yang digunakan secara global dan pengukuran tahap menggunakan teknologi radar adalah salah satunya. Artikel ini membincangkan teknik ini dengan lebih terperinci.

Apakah Pengukuran Tahap menggunakan Teknik pengukuran tahap Radar?

Premis kerja asas bagi setiap alat radar adalah dengan mengirimkan radiasi elektromagnetik (dalam GHz) dengan frekuensi tinggi dan kemudian menyegerakkan waktu transit ke dan dari permukaan. Dalam hal pengukuran level, teknologi pemancar level radar digunakan untuk menentukan tahap permukaan.
Peranti pengukuran tahap yang menggunakan teknik radar pada dasarnya sama dengan pemancar tahap ultrasonik yang menggunakan gelombang suara. Tetapi, tolok aras radar mempunyai kelebihan berbanding rakan-rakan meter tahap ultrasonik. Oleh kerana gelombang bunyi adalah tenaga mekanikal yang menggunakan molekul atmosfera untuk menghantar, bahkan perubahan kimia yang sedikit di atmosfera di sekitarnya menyebabkan kelajuan penghantaran berubah-ubah. Contoh klasik adalah bagaimana wap mengubah kelajuan suara dan menghasilkan pembacaan yang salah.

Jenis Instrumen Tahap Radar

Terdapat dua jenis instrumen pengukuran tahap radar seperti yang disenaraikan di bawah.

a) Pemancar tahap Radar Jenis Tidak Hubungan

Dalam instrumen jenis ini, isyarat elektromagnetik dipancarkan oleh antena ke udara. Ia mencapai permukaan cecair dan kemudian dipantulkan kembali ke instrumen, yang kemudian membacanya.
Masalah dengan pengukuran tahap radar jenis ini adalah bahawa output antena agak lemah, biasanya sekitar 1mW. Dan setelah dihantar ke udara, isyarat ini semakin lemah. Lebih-lebih lagi, kekuatan isyarat yang dipantulkan bergantung pada pemalar dielektrik cecair. Dalam beberapa kes seperti cecair hidrokarbon (pemalar dielektrik yang sangat rendah) isyarat yang diterima oleh pemancar boleh mencapai intensiti serendah 1% dari isyarat asal. Sinyal radar dapat dilenyapkan lebih jauh jika bendalir bergelora atau busa di dalamnya.

b) Pemancar tahap radar Jenis Gelombang Berpandu

Instrumen tahap radar jenis gelombang berpandu berfungsi pada teknologi 'Time Domain Reflectometer (TDR)'. Ia menggunakan probe untuk menghantar impuls elektromagnetik ke permukaan cecair. Pemalar dielektrik cecair mestilah lebih tinggi daripada udara di sekitarnya agar isyarat dipantulkan ke belakang pemancar.
Masa transit kemudian diukur secara elektronik menggunakan litar pemasaan tepat dan berkelajuan tinggi dan tahap cecair dikira dari itu. Dalam instrumen tahap jenis berpandu, masa transit tetap sama untuk cecair dengan pemalar dielektrik yang berbeza. Apa yang berubah adalah kekuatan isyarat yang diterima kembali dan dengan menggabungkan kedua-dua data, tahap cecair ditentukan. Jadi, sebagai contoh, masa transit bagi cecair dengan hidrokarbon yang mempunyai pemalar dielektrik 2-3 akan sama dengan air dengan pemalar dielektrik 80; hanya isyarat yang diterima akan lebih lemah.
Aspek lain adalah bahawa output daya dari probe radar hanya 10 peratus daripada jenis bukan hubungan. Ini kerana probe fizikal memastikan bahawa isyarat mencapai permukaan cecair ht dan dipantulkan kembali dengan kerugian minimum. Ini membolehkan peranti jenis gelombang dipandu mengukur tahap cecair dengan pemalar dielektrik serendah 1.7. Sebenarnya, perubahan dalam pemalar dielektrik mempunyai kesan yang tidak dapat diabaikan terhadap prestasi peranti.
Dan akhirnya, peranti ini tidak memerlukan penentukuran kerana kelajuan cahaya tetap berterusan. Ini hanya memerlukan konfigurasi bidang yang dilakukan dengan memasukkan data tertentu untuk aplikasi tingkat tertentu yang digunakannya. Ini membolehkan anda mengkonfigurasi sejumlah peranti dalam jangka masa yang singkat dengan menggunakan maklumat tangki proses individu. Peranti beroperasi pada sumber kuasa 24 Vdc.

Kebaikan dan keburukan

Kelebihannya adalah seperti berikut-
Pemancar tahap radar tidak memerlukan hubungan fizikal, Ketepatan tinggi. Sesuai untuk tangki plastik
Beberapa kelemahan adalah-
Lebih mahal berbanding teknik lain. Tidak dapat mengukur tahap antara dua antara muka.