Cảm biến mức Guide Wave Radar - Nguyên lý, Ưu nhược điểm

Nguyên lý cơ bản:

Guide Wave Radar (GWR) còn được gọi là phản xạ miền thơi gian (Time Domain reflectometry - TDR) hoặc radar xung vi mô (micro-impulse radar -MIR). Khi lắp đặt GWR, GWR được gắn trên đỉnh của bồn hoặc buồng, và đầu dò thường kéo dài đến toàn bộ chiều sâu của bồn. Một xung vi ba năng lượng thấp, truyền đi với tốc độ ánh sáng, được gửi xuống đầu dò. Tại điểm của mức chất lỏng (giao diện không khí / nước) trên đầu dò, một tỷ lệ đáng kể năng lượng vi sóng được phản xạ ngược lại đầu dò đến máy phát.

Máy phát đo thời gian trễ giữa tín hiệu truyền đi và tín hiệu thu được và bộ vi xử lý trên bo mạch tính toán khoảng cách đến bề mặt chất lỏng bằng công thức:

Khoảng cách = (Vận tốc ánh sáng x thời gian trễ) / 2

Sau khi máy phát được lập trình với chiều cao đo tham chiếu của ứng dụng - thường là đáy bể hoặc buồng - mức chất lỏng được tính bởi bộ vi xử lý.

Do một tỷ lệ xung sẽ tiếp tục xuống đầu dò thông qua chất lỏng điện môi thấp, Một xung phản xạ thứ hai có thể được phát hiện từ giao diện giữa hai chất lỏng tại một điểm dưới mức chất lỏng ban đầu.

Đặc tính này làm cho GWR trở thành một kỹ thuật tốt để đo các giao diện chất lỏng / chất lỏng như dầu và nước và đo qua một số bọt.

GWR có thể được sử dụng trong các bồn có hình học chất hẹp, trong buồng và trong các bồn ở mọi kích cỡ. GWR cũng hoạt động tốt trong các ứng dụng điện môi và hỗn loạn thấp. Bởi vì nó không phụ thuộc vào việc phản chiếu bề mặt phẳng , nó hoạt động tốt với nhiều loại bột và ngũ cốc cũng như chất lỏng với bề mặt nghiêng do xoáy.

Ưu điểm của Guide Wave Radar

  • GWR cung cấp một phép đo chính xác và đáng tin cậy cho cả mức và giao diện, và có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng.
  • Nó là một phép đo trực tiếp từ trên xuống vì nó đo khoảng cách đến bề mặt. Có thể sử dụng GWR với chất lỏng, bùn, và một số chất rắn.
  • Một lợi thế chính của radar là không cần phải bù cho những thay đổi về tỷ trọng, điện môi, hoặc độ dẫn của chất lỏng. Những thay đổi về áp suất, nhiệt độ và hầu hết các điều kiện không gian hơi không ảnh hưởng đến độ chính xác của các phép đo radar.
  • Ngoài ra, các thiết bị radar không có bộ phận chuyển động vì vậy bảo trì là tối thiểu.
  • GWR rất dễ cài đặt và có thể dễ dàng thay thế các công nghệ khác, chẳng hạn như bộ chuyển động và điện dung, ngay cả khi có chất lỏng trong bể.

Nhược điểm của Guide Wave Radar

  • Trong khi GWR hoạt động trong nhiều điều kiện, một số biện pháp phòng ngừa cần được thực hiện liên quan đến lựa chọn đầu dò. Một số kiểu đầu dò có sẵn và các hạn chế về ứng dụng, độ dài và lắp đặt ảnh hưởng đến sự lựa chọn. Trừ khi sử dụng đầu dò coax-style, các đầu dò không được tiếp xúc trực tiếp với một vật kim loại, vì điều đó sẽ tác động đến tín hiệu.
  • Nếu ứng dụng có xu hướng dính hoặc phủ, thì chỉ nên sử dụng đầu dò single lead. Một số GWR tiên tiến trên thị trường có chẩn đoán tiên tiến, với khả năng phát hiện sự tích tụ trên đầu dò. Buồng có đường kính nhỏ hơn 3 in (75 mm) có thể gây ra vấn đề với sự tích tụ và có thể gây khó khăn cho việc tránh tiếp xúc giữa thành buồng và đầu dò.

Xem thêm video:

Cảm ơn bạn đã đọc bài chia sẻ

Chúc bạn thành công!

Chịu trách nhiệm nội dung

Tâm Mr.

huutam@pretem.com

 

Nếu bài viết hữu ích, Hãy nhấn nút chia sẻ bên dưới