Радарные уровнемеры

Принцип действия радарного уровнемера основан на непрерывном частотно-модулированное электронно-магнитное излучении по направлению к поверхности продукта.

Радарные уровнемеры приме­няют СВЧ-сигналы с несу­щей частотой, лежащей в диапазоне от 5,8 до 26 ГГц, мощ­ность излучения – 6мВт.

Отраженный от поверхности продукта сигнал возвращается обратно к уровнемеру, который определяет разницу его частоты и частоты сигнала, излучаемого в тот же момент времени. Разность частот этих сигналов пропорциональна расстоянию до поверхности продукта. Этот метод является классическим частотным методом определения дальности и называется методом частотно-модулированной непрерывной волны.

Электронный блок радарного уровнемера составляет единое целое с антенной системой вследствие особенностей используемого принципа действия. Данный блок отвечает как за формирование зондирующего сигнала, так и за обработку принятого эхо-сигнала. Измерительная информация (расстояние, уровень, объем и т.п.) может либо просто отображаться на встроенном индикаторе, либо выдаваться вовне с помощью различных аналоговых и цифровых интерфейсов. В простейшем случае применяется стандартная токовая петля 4-20 мА с 2- или 3-проводной схемой подключения. Также имеется поддержка HART-протокола, который используется, в частности, для удаленной настройки измерительной системы. Для этой же цели имеется специальные программные продукты, функционирующие на сервисном компьютере и обеспечивающие в удобной и наглядной форме настройку, калибровку и диагностику уровнемеров.

Уровнемеры, основанные на радарном методе измерения, свободны от многих недостатков, таких как частое техническое обслуживание, связанное с необходимостью удаления различного рода отложений и загрязнений.

Идеальными для уровнемера этого типа являются условия, когда поверхность контролируемой среды имеет достаточно большую площадь, на ней отсутствуют какие-либо возмущения, а сам резервуар полностью свободен от каких-либо внутренних конструктивных элементов. Для того чтобы исключить влияние в резервуаре отражений сигнала от внутренних элементов конструкций (кронштейны, нагреватели и пр.) уровнемер с использованием алгоритма фильтрации паразитных отражений выделяет сигнал, который отразился от поверхности продукта.

Уровнемер в процессе измерений может учитывать изменение базовой высоты резервуара обусловленное тепловым расширением стенок резервуара, а также «проседанием» резервуара при увеличении уровня продукта.

От ультразвуковых бесконтактных уровнемеров радарные уровнемеры выгодно отличает гораздо меньшая чувствительность к температуре и давлению в рабочей емкости, к их изменениям, а также большая устойчивость к таким явлениям как запыленность, испарения с контролируемой поверхности, пенообразование.

Радарные уровнемеры обеспечивают высокую точность (до +/- 1 мм.), что позволяет использовать их в системах коммерческого учета.

Вместе с тем существенным лимитирующим фактором применения радарных уровнемеров остается высокая стоимость данных приборов.

Устройство и настройка поплавко­вого выключателя уровня типа Омюв

Примеры уровнемеров “Омюв” (слева - направо: Омюв 05; Омюв 09Li; Омюв 22; Омюв 08; Омюв 24;).

Устройство уровнемера “Омюв”

В состав уровнемера входят:

• штанга;

• поплавок;

• стопорные кольца;

• кольцевой магнит;

• герконы.

Принцип работы и настройка уровнемера “Омюв”

Внутри штанги заранее установлены на необходимом уровне герконы. При изменении уровня поплавок движется вдоль штанги, и когда достигает герконов, то магнитное поле кольцевого магнита воздействует на геркон, и он замыкается. При этом срабатывает сигнализация о достижении заданного уровня.

Настройка уровнемера “Омюв” осуществляется перемещением герконов внутри штанги, тем самым задаётся требуемая величина уровня, при котором произойдет срабатывание сигнализации о достижении уровня.

Схема монтажа уровнемеров “Омюв” различных видов