لول ترانسمیتر راداری فرکانس بالا برای اندازه‌گیری پیوسته و غیرتماسی سطح مواد در مخزن به کار می‌رود. در این مقاله، اصول عملکرد، مزایا و نکات انتخاب این تجهیز را مرور می‌کنیم و مشخصات مدل معرفی‌شده توسط شرکت کاوشگران هوشمند پارس را می‌بینیم.

لول ترانسمیتر راداری چیست؟

لول ترانسمیتر یا Level Transmitter مقدار سطح را به یک سیگنال قابل استفاده در سیستم کنترل تبدیل می‌کند. نوع راداری با ارسال امواج الکترومغناطیسی و دریافت بازتاب از سطح ماده، فاصله را اندازه می‌گیرد. برخلاف سوئیچ سطح که رسیدن ماده به یک نقطه را اعلام می‌کند، ترانسمیتر برای پایش پیوستهٔ تغییرات سطح استفاده می‌شود.

اصطلاح‌های «لول سنج»، «سطح سنج راداری فرکانس بالا» و «ارتفاع سنج راداری فرکانس بالا» در این کاربرد به اندازه‌گیری ارتفاع مواد داخل مخزن اشاره دارند. انتخاب دستگاه باید بر اساس نوع ماده، ابعاد مخزن و شرایط واقعی فرایند انجام شود.

نحوه عملکرد لول ترانسمیتر راداری با فناوری FMCW

در روش FMCW، دستگاه موجی پیوسته با فرکانس متغیر ارسال می‌کند. موج از سطح ماده بازمی‌گردد و با تأخیر به آنتن می‌رسد. اختلاف فرکانس سیگنال ارسالی و دریافتی برای محاسبهٔ فاصله به کار می‌رود. سپس با داشتن فاصلهٔ مرجعِ مخزن خالی، سطح ماده محاسبه می‌شود.

سطح ماده = فاصلهٔ مرجع مخزن خالی − فاصلهٔ اندازه‌گیری‌شده تا سطح

برای مثال، اگر فاصلهٔ مرجع ۱۰ متر و فاصلهٔ اندازه‌گیری‌شده تا ماده ۳ متر باشد، سطح محاسبه‌شده ۷ متر است. این یک مثال آموزشی است؛ نقطهٔ مرجع و محدودهٔ اندازه‌گیری هر نصب باید مطابق راهنمای همان دستگاه تنظیم شوند.

معرفی لول ترانسمیتر راداری فرکانس بالای کاوشگران هوشمند پارس

اگر مشکل اندازی گیری سطح دارید و تاکنون هیچ کدام از روش های اندازه گیری سطح به شما جواب نداده است، با جرات میتوانیم لول ترانسمیتر راداری فرکانس بالا ی شرکت کاوشگران پارس را به شما پیشنهاد دهیم. سطح سنج شرکت کاوشگران هوشمند پارس تا کنون در بیسیاری از واحد های پتروشیمی و پالایشگاهی مشکل اندازه گیری سطح را برطرف کرده است و در حال بهره برداری است. در اینجا لول ترانسمیتر راداری شرکت KHP را خدمتتان معرفی می کنیم .

KHP RADAR LEVEL TRANSMITTER 80 GHz

سطح سنج راداری 80 گیگاهرتز با دقت میلی‌متری با استفاده از امواج رادار مایکروویو (FMCW) برای اندازه گیری فاصله تا سطح مایع یا جامد ، نتایج اندازه‌گیری پایداری را ارائه می‌کند و عملکرد قابل اطمینان را تضمین می‌کند . مزایای قابل توجهی را سطح سنج راداری نسبت به سیستم های فرکانس پایین تر (5 تا 12 گیگاهرتز و 26 گیگاهرتز) ارائه می دهد که آن را به انتخابی ارجح تر در روش های سطح سنجی صنعتی تبدیل می کند. مزایای لول ترانسمیتر راداری KHP به شرح زیر است:

اندازه آنتن فشرده:

فرکانس بالاتر اجازه می دهد تا آنتن دستگاه کوچکتر شود ( زاویه ی 3 درجه). این موضوع نصب لول ترانسمیتر را در فضاهای محدود آسان تر کرده و بدلیل ایجاد زاویه پرتو باریکتر، احتمال تداخل موج با سازه ها یا موانع مجاور را کاهش می دهد.

فوکوس پذیری پیشرفته:

با استفاده از لنزهای مبتنی بر پلیمر فوکوس‌پذیری بهبود یافته که به مراتب دقت و پایداری را ممکن می‌سازد.

سطح سنجی حتی در محیط های سخت صنعتی:

سطح سنج راداری فرکانس بالا در محیط هایی با بخار، گرد و غبار و دماهای متغیر عملکرد خوبی دارد و عملکرد ثابت را تضمین می کند.

دقیق و قابل اعتماد:

اندازه گیری سطح با دقت بالایی ارائه می دهد که برای کنترل فرآیند و مدیریت موجودی بسیار مهم است.

تعمیر و نگهداری کم:

ماهیت غیر تماسی باعث کاهش سایش و به حداقل رساندن نیازهای تعمیر و نگهداری می شود.

پردازش سیگنال قوی:

الگوریتم های پیشرفته این دستگاه و استفاده از به تکنولوژِی به روز و پیچیده در این سطح سنج پژواک های کاذب را به حداقل می رساند و داده های قابل اعتمادی را حتی در شرایط چالش برانگیز و پر مخاطره ارائه می دهد.

سازگاری بالا:

به راحتی با سیستم های کنترل موجود ادغام می شود . این دستگاه از فرمت های خروجی مختلف پشتیبانی می کند. (به عنوان مثال، 4-20 میلی آمپر، Modbus)

لول ترانسمیتر فرکانس بالای KHP قابلیت اندازه گیری سطح مایعات، اسیدها ،دوغاب ها، پودرهای خورنده و غیر خورنده در محیط های صنعتی و خطرناک را دارد.

KHP RADAR LEVEL TRANSMITTER TECHNICAL DATA

Output: Two-wire 4-20ma current loop

Measuring range: 10 m, 30 m, Higher range optional

Resolution: 1mm

Repeatability: 1mm

Accuracy(2 sigma): ±2 mm

Power supply: 12VDC~36VDC

Ambient temperature: -20°C to +70°C (standard range)

در کاتالوگ، گزینهٔ دمای بالاتر نیز ذکر شده است. بازهٔ مجاز نسخهٔ سفارشی و تفاوت دمای محیط با دمای فرایند باید پیش از سفارش تأیید شود.

Antenna Lens: PTFE, PEEK optional

Frequency Span: 77GHz-81GHz

Electrical connector: M20×1.5（F）/1/2NPT

Process connection: G2/M68x2

Explosion-proof standard: ExdiaⅡCT6 GB

Protection rating: IP67

دانلود کاتالوگ سطح سنج راداری فرکانس بالا

مزیت فرکانس ۸۰ گیگاهرتز در سطح سنج راداری چیست؟

در مقایسهٔ آنتن‌های هم‌اندازه، فرکانس بالاتر امکان تشکیل پرتوی باریک‌تر را فراهم می‌کند. این تمرکز کمک می‌کند مسیر موج از موانع داخلی مخزن جدا شود و بازتاب‌های مزاحم کاهش پیدا کنند. اندازه و نوع آنتن هم در زاویهٔ پرتو مؤثرند؛ بنابراین فرکانس به‌تنهایی معیار دقت یا مناسب‌بودن دستگاه نیست.

تفاوت سطح سنج راداری، اولتراسونیک و رادار موج هدایت‌شده

رادار غیرتماسی برای بسیاری از کاربردها انتخاب مناسبی است، اما برتری یک روش در همهٔ مخازن قطعی نیست. برای مثال، کف غلیظ می‌تواند بازتاب قابل دریافت را کاهش دهد؛ در بعضی از این شرایط، بررسی رادار موج هدایت‌شده یا روش جایگزین ضروری است.

پیش از انتخاب لول ترانسمیتر راداری چه اطلاعاتی لازم است؟

• مادهٔ داخل مخزن: نام ماده، مایع یا جامد بودن، خورندگی، کف و میزان بازتاب سیگنال مشخص شود.
• ابعاد و ساختار مخزن: ارتفاع، محدودهٔ کاری، نازل، همزن، لوله‌ها و موانع داخلی اعلام شوند.
• شرایط کاری: دما و فشار فرایند، دمای محیط نصب و احتمال رسوب روی آنتن بررسی شوند.
• اتصال و جنس قطعات: نوع اتصال و سازگاری قطعات در معرض ماده با کاربرد هماهنگ باشند.
• تغذیه و خروجی: ولتاژ، ورودی سیستم کنترل و پروتکل موردنیاز پیش از سفارش تطبیق داده شوند.
• مدارک مدل تحویلی: در کاربردهای دارای الزامات خاص، مشخصات و گواهی‌های همان پیکربندی بررسی شوند.

در جدول فنی این محصول، خروجی جریان دوسیمهٔ ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر مشخص شده است. اشارهٔ بخش معرفی به Modbus به معنی وجود آن در تمام مدل‌ها نیست؛ برای این خروجی یا هر گزینهٔ سفارشی، پیکربندی قابل ارائه را از شرکت تأیید بگیرید.

نکات نصب و محدودیت‌های اندازه‌گیری سطح

محل نصب باید امکان دریافت بازتاب سطح را فراهم کند. ورود مستقیم مواد، برخورد پرتو با همزن یا سازه‌ها، کف غلیظ و رسوب روی آنتن می‌توانند به بررسی بیشتری نیاز داشته باشند. فاصله از دیواره، ابعاد مجاز نازل و تنظیم بازتاب‌های مزاحم را باید از راهنمای مدل انتخاب‌شده دریافت کرد؛ یک فاصلهٔ نصب ثابت برای همهٔ مخازن معتبر نیست.

توضیحات مربوط به عملکرد در محیط‌های سخت، به معنی تضمین عملکرد در هر ترکیب دما، فشار، بخار یا مادهٔ خورنده نیست. جنس آنتن و اتصال، حدود مجاز دستگاه و شرایط واقعی کاربرد باید با یکدیگر تطبیق داده شوند.

پرسش‌های متداول درباره لول ترانسمیتر راداری

آیا لول سنج راداری حجم مخزن را هم اندازه می‌گیرد؟

اندازه‌گیری اصلی، فاصله یا سطح است. برای تبدیل سطح به حجم، شکل و ابعاد مخزن یا جدول کالیبراسیون آن لازم است. امکان این تبدیل در خود دستگاه یا سیستم کنترل باید بررسی شود.

آیا دقت ۲ میلی‌متر همان تفکیک‌پذیری ۱ میلی‌متر است؟

خیر. تفکیک‌پذیری، تکرارپذیری و دقت، مشخصه‌های متفاوتی هستند. کاتالوگ این محصول تفکیک‌پذیری و تکرارپذیری ۱ میلی‌متر و دقت ±۲ میلی‌متر با معیار ۲ سیگما را جداگانه ذکر کرده است. این اعداد نباید به‌جای یکدیگر استفاده شوند.

آیا انتخاب فرکانس بالا به‌تنهایی مشکل اندازه‌گیری را حل می‌کند؟

خیر. علاوه بر فرکانس، نوع ماده، وضعیت سطح، موانع، آنتن، شرایط نصب و تنظیمات مؤثرند. برای انتخاب لول ترانسمیتر راداری، مشخصات مخزن و نیاز اندازه‌گیری را به کارشناسان ارائه کنید تا مدل مناسب بررسی شود.

مشاهده محصول و دریافت مشاوره فنی

برای مشاهدهٔ مشخصات و بررسی انتخاب مدل، به صفحهٔ سطح سنج راداری فرکانس بالای کاوشگران هوشمند پارس مراجعه کنید. برای استعلام قیمت، نوع ماده، ارتفاع مخزن، دما، فشار و خروجی موردنیاز را اعلام کنید. شمارهٔ تماس شرکت: 071-36364495.

برای مطالعهٔ اصول فنی، راهنمای نحوهٔ اندازه‌گیری سطح با رادار از Endress+Hauser نیز قابل استفاده است. مشخصات خرید محصول کاوشگران باید از کاتالوگ و پیکربندی همان محصول دریافت شود.