نوآوری‌های موج هدایت‌شونده و پشتیبانی از فوم، بخار، لایه‌های میانی و موارد دیگر برای اندازه‌گیری دقیق نفوذ می‌کنند.
🔹ارائه دهنده: تیم تولید محتوای میراکنترل
رادار موج هدایت شونده (GWR) و سایر روش‌های مبتنی بر رادار سریع‌ترین پیشرفت فناوری‌های اندازه‌گیری سطح اولیه در سال‌های اخیر بوده‌اند، اما آن ها نمی‌توانند همه این کارها را به تنهایی انجام دهند.
مشابه هر یک از راه‌حل‌های کنترل فرآیند و اتوماسیون امروزی، آن‌ها برای دستیابی و حفظ پیشرفت‌های خود به مجموعه‌ای از دستگاه‌ها و سیستم‌های پشتیبان نیاز دارند، به ویژه ریزپردازنده‌های داخلی برای پردازش داده‌ها و پورت‌های اترنت برای برقراری ارتباط. در مورد اندازه‌گیری سطح، دستاوردهای فنی خاص به معنای دیدن بیشتر، عمیق‌تر و دقیق‌تر از طریق بخار، بخار، کف، لایه‌های میانی، تجمع رسوب و موانع فیزیکی برای تعیین مقادیر دقیق مواد در مخازن است.
عملکرد ابزار سطح در چند سال اخیر بهبود یافته است، اما هزینه‌های آن‌ها با میزان مشابهی افزایش پیدا نکرده است. در برخی موارد، فناوری‌هایی مانند رادار نسبت به زمانی که برای اولین بار معرفی شد مقرون به صرفه‌تر شده‌اند، اما سود اقتصادی آن این است. هرمان کوئلو، مدیر بازاریابی سطح زیمنس می‌گوید: «به بازگشت سرمایه (ROI) محدود می‌شود، زیرا تخصص لازم برای راه‌اندازی فناوری‌های سطح جدیدتر کاهش یافته است.
“بسیاری از ترانسمیترهای اولتراسونیک و رادار دارای نرم افزار جادوگری هستند که کاربران را در هر مرحله راهنمایی می کند. نه تنها این، بلکه پارامترهای مورد نیاز برای پیکربندی یک ابزار نیز کاهش یافته است زیرا بهینه سازی برای عملکرد قابل اعتماد عملاً در پشت صحنه انجام می شود. به عبارت دیگر، برخی از موارد داخلی مقادیر برای مطابقت بهتر با برنامه کاربردی سطح در دسترس و بدون نیاز به متخصص بودن کاربر برای راه اندازی مناسب انتخاب می شوند. اکنون، با در نظر گرفتن تغییرات جمعیتی و تخلیه تخصص در صنعت، می توان دریافت که وقتی فناوری های سطح ساده هستند. برای راه اندازی، این نشان دهنده یک ارزش اقتصادی واقعی است زیرا آموزش عملاً مورد نیاز نیست. علاوه بر این، اپلیکیشن ها برای راه اندازی و در برخی موارد برای تشخیص استفاده می شوند و این می تواند یک صرفه جویی در زمان واقعی باشد.”
Non-contact vs. GWR
“فناوری های سطح عموماً به سرعت تغییر نمی کنند، اما رادار به سرعت در حال حرکت است. این رشد به دلیل تراشه های پردازشی با سرعت بالا و کاهش قیمت سنسورها انجام شده است زیرا تامین کنندگان بیشتری قطعات رادار پالس را برای دستگاه های پشتیبان و سنسور جانبی در خودروها می سازند.” پی. هانتر وگاس، مدیر مهندسی پروژه گروه اتوماسیون فرآیند در اینتگریتر سیستم Wunderlich-Malec در کارولینای شمالی می گوید. “در اواخر دهه 1980 و اوایل دهه 1990، سطح رادار به معنای ظروف سهموی بزرگ و گران قیمت بود و بیشتر در مخازن ذخیره سازی عظیم نصب می شد که می توانست هزینه را توجیه کند. در اواسط دهه 1990، فناوری های جدیدتر و کم هزینه تر سنجش سطح راداری استفاده شد. معرفی شده از جمله رادار پالس Non-contact و GWR.
وگاس گزارش می دهد که Non-contact در ابتدا از سیگنال راداری موج پیوسته (FMCW) مدوله شده با فرکانس استفاده می کرد که به سمت سطح محصول می رفت. پژواک سیگنال برگشت حس شد و اختلاف فرکانس به ترانسمیتر اجازه داد تا زمان پرواز و در نتیجه ارتفاع سطح را تعیین کند. با در دسترس قرار گرفتن تراشه های پردازشی با سرعت بالا، رادار پالسی معرفی شد که از یک پالس فرکانس ثابت رادار برای اندازه گیری زمان پرواز اکو برای تشخیص سطح استفاده می کرد. عملکرد هر دو نوع به بازتاب محصول، فرکانس رادار و اندازه بوق آنتن بستگی دارد.
وگاس توضیح می دهد: “معادل قابل توجهی بین این اجزا وجود دارد.” “اگر تماس مواد مجاز باشد، GWR می تواند انتخاب بهتری باشد زیرا تمام انرژی رادار روی کاوشگر متمرکز می شود. این به آن اجازه می دهد تا با مواد دی الکتریک پایین تر کار کند و حتی می تواند سطح و رابط را به طور همزمان در برخی از اپلیکیشن ها ها اندازه گیری کند. افزایش قابل توجه در قدرت و راندمان سیگنال به GWR اجازه می دهد تا در کاربردهای سطح بویلر استفاده شود. چه از رادار Non-contact استفاده کنید، پیشرفت های قابل توجه در پردازش سیگنال دیجیتال و طراحی اجزای رادار به رادار این امکان را داده است که حتی با کاهش قیمت، طیف وسیع تری از کاربردها را انجام دهد.
کوئلو زیمنس اضافه می کند: “ابزارها فشرده تر شده اند و استفاده از آن ها آسان تر شده است. در مورد برخی از ترانسمیترهای سطح رادار، فرکانس کاری به باند W منتقل شده است. در این طیف فرکانسی، ابزارهایی که از 78 گیگاهرتز تا بیش از 80 گیگاهرتز کار می کنند، هستند. برای یک کاربر نهایی، تمرکز نباید روی فرکانس عملیاتی باشد زیرا برخی از کاربردهای سطح برای فرکانس‌های عملیاتی پایین‌تر مناسب‌تر هستند. اتصالات فرآیندی در جایی که ابزار نصب می‌شوند کاهش یافته است. یکی دیگر از مزایای فرکانس بالاتر این است که سیگنال ابزار بسیار باریک‌تر از سیگنال دستگاه‌هایی است که در باند C کار می‌کنند. باز هم، به همین دلیل است که اتصالات فرآیند اکنون کمتر چالش برانگیز هستند. اما در عین حال، یک سیگنال باریک به این معنی است که تداخل کمتری از هر گونه مانع در داخل یک مخزن یا سیلو وجود دارد. نتیجه کلی راه اندازی سریعتر با سطح جدیدی از قابلیت اطمینان است.”
با وجود این دستاوردها، Non-contact نمی‌تواند در برخی شرایط فرآیند نفوذ کند، جایی کهGWR وارد می‌شود زیرا پروب‌ها و سیم‌های آن به‌طور فیزیکی به موادی می‌رسند که کاربران می‌خواهند اندازه‌گیری کنند. بعلاوه، برخی از دستگاه های رادار به اندازه کافی سخت هستند که در کاربردهای بخار و سطح بویلر با دمای بالا کار کنند. به همین ترتیب، طرح‌های جدیدتر GWR دارای سنسورها، ریزپردازنده‌ها و نوآوری‌های نصب هستند که آن ها را قادر می‌سازد حتی به فرآیندی که اندازه‌گیری می‌کنند نزدیک‌تر شوند.
وگاس می افزاید: «رادار در کاربردهایی با ثابت های دی الکتریک مختلف که باعث انعکاس الکتریکی می شوند، می تواند کار سختی داشته باشد. “اگر موادی با رسانایی کم مانند پروپان یا LNG دارید، سیگنال‌ها می‌توانند ضعیف به عقب برگردند. این جایی است که GWR می‌تواند کمک کند زیرا انرژی را روی یک میله متمرکز می‌کند، که تغییرات ثابت دی الکتریک را نشان می‌دهد و اجازه می‌دهد خوانش‌هایی که قابل مشاهده نیستند. GWR در اوایل دهه 2000 شروع به رشد کرد و در 10 سال گذشته با کاهش هزینه‌های پردازش دیتاها و سایر هزینه‌های آن، مسیر طولانی را پیمود.
برای سفارش و یا خرید انواع محصولات ابزار دقیق و همچنین کسب اطلاعات بیشتر و مشاوره رایگان با شماره های 88341674-021 | 88341172-021 تماس حاصل فرمایید.
منبع:
