تحليل مزايا وعيوب مقياس مستوى الرادار عالي التردد ومنخفض التردد

كيف يعمل الرادار مقياس مستوى السائل كيف يعمل؟ كيف نختار مقياس مستوى الرادار عالي التردد ومنخفض التردد؟ مبدأ العمل: مقياس مستوى الرادار ذو الموجة الموجهة هو مقياس مستوى يعمل بالموجات الدقيقة، وهو تطبيق لتقنية تحديد المواقع بالرادار. ينقل موجات طاقة عبر جهاز يُصدر هذه الموجات (عادةً إشارات نبضية)، وتنتقل هذه الموجات في الموجه، ثم تنعكس عند اصطدامها بالعوائق، وتنتقل الموجات المنعكسة من الموجه إلى جهاز الاستقبال، حيث يستقبلها. يُحدد تغير مستوى المادة بناءً على الفرق الزمني لحركة موجة الطاقة المقاسة. تُعالج إشارة الموجات الدقيقة بواسطة جهاز إلكتروني، ثم تُحوّل إلى إشارة كهربائية مرتبطة بمستوى المادة. مقياس مستوى الرادار عندما تصطدم الموجة بالوسط المقاس، تنعكس، وتعكس جودة الصدى المنعكس مدى فعالية جهاز قياس المستوى. تُعرَّف جودة الصدى بأنها نسبة الحد الأدنى لسعة الصدى (سعة الصدى في الظروف القاسية) إلى الحد الأقصى لسعة الضوضاء (مقدار الصدى الزائف، وانعكاسات المسارات المتعددة، وما إلى ذلك). كلما زادت قيمة جودة الصدى، كان أداء جهاز قياس المستوى أفضل. تتأثر شدة الصدى بشكل رئيسي بالعوامل التالية: كلما كان ثابت العزل الكهربائي للوسط أكثر استقرارًا، كان ذلك أفضل لعملية الانتشار. موجات الرادار هي موجات كهرومغناطيسية، والموجات الكهرومغناطيسية لا تتأثر باستقرار الوسط أثناء عملية الانتشار، بل ترتبط فقط بثابت العزل الكهربائي الخاص بها. هذا هو الفرق الرئيسي بين تقنية الرادار وتقنية الموجات فوق الصوتية. كلما كان سطح الوسط المقاس أكثر استواءً، زاد ثابت العزل الكهربائي، مما يُسهِّل انعكاس الصدى. لذا، عند دراسة ظروف العمل في الموقع، ينبغي إيلاء اهتمام خاص لهذين الجانبين: (1) توزيع سماحية الهواء بين الهوائي والوسط المقاس، (2) حالة سطح الوسط المقاس وسماحيته. من مزايا مقاييس مستوى الرادار: عدم تأثرها بتقلبات الهواء، وانخفاض التوهين مع المسافة، وقوة اختراق عالية. أما عيوبها فتتمثل في: 1) تأثر أداء الرادار بثابت العزل الكهربائي. نظريًا، يكون توهين الرادار في الفراغ ضئيلًا للغاية. ولكن عند وجود مواد تُضعف الرادار في الهواء، مثل: مساحيق الغبار ذات الخصائص العازلة العالية (الجرافيت، سبائك الحديد، إلخ)، يكون بخار الماء كثيفًا جدًا، مما يؤثر على مسافة القياس وفعاليته. 2) يتجمع الغاز المتطاير في الوسط المقاس على الهوائي، ويتكثف بخار الماء عليه. في هذه الحالة، يؤثر ذلك على انبعاث موجات الرادار. وفي الحالات الشديدة، قد يتعذر إرسال موجات الرادار. 3) يجب ألا يكون ثابت العزل الكهربائي للوسط المقاس صغيرًا جدًا. 4) على الرغم من أن درجة الحرارة والضغط لا يؤثران كثيرًا على الرادار، إلا أن هوائي الرادار مصنوع من مواد معينة، ونطاق درجة الحرارة والضغط الذي يمكن للرادار التكيف معه مرتبط بالمواد المستخدمة وهياكل منع التسرب. تتميز مقاييس مستوى الرادار منخفضة التردد بأسعارها المنخفضة نسبيًا، ولكنها تُستبعد تدريجيًا من مجالات التطبيق الرئيسية. على غرار مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، وللحصول على صدى أفضل، يكون تردد تشغيل المحول حوالي 40 كيلوهرتز، وطول الموجة حوالي 9 ملم، وزاوية فتح الموجة المرسلة 7-8 درجات. كلما زاد تردد التشغيل، قلت زاوية الفتح، ولكن قل المدى. بالمقارنة مع الموجات فوق الصوتية، وللحصول على صدى بالتأثير المذكور أعلاه، يكون طول موجة مقياس مستوى الرادار 11 ملم عند تردد تشغيل 26 جيجاهرتز. عند استخدام هوائي بقطر 100 مم، يمكن الحصول على موجة انبعاث بزاوية فتح تتراوح بين 7 و8 درجات. إذا كان تردد تشغيل الرادار 6 جيجاهرتز، فإن تردد تشغيل الموجة فوق الصوتية هو 10 كيلوهرتز. مع ذلك، فإن مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية بتردد تشغيل 10 كيلوهرتز ليس مثاليًا لمختلف مؤشرات قياس المستوى، وهو غير مناسب بشكل خاص لقياس مستوى المواد الصلبة. بالمقارنة مع الرادار منخفض التردد، يتميز مقياس مستوى الرادار عالي التردد بما يلي: 1) يتميز مقياس مستوى الرادار عالي التردد (وخاصةً بتردد 26 و24 جيجاهرتز) بطاقة عالية وزاوية شعاع صغيرة (عادةً، زاوية شعاع هوائي بقطر 95 مم هي 8 درجات، بينما يبلغ قطر هوائي الرادار النبضي منخفض التردد 6 جيجاهرتز 246 مم، وزاوية الشعاع 15 درجة)، كما أن حجم الهوائي صغير، والدقة عالية. ٢) يبلغ طول موجة رادار ٢٦ جيجاهرتز ١١ ملم، بينما يبلغ طول موجة رادار ٦ جيجاهرتز ٥٠ ملم. عند قياس مستوى المواد الصلبة باستخدام الرادار، ينبع انعكاس موجة الرادار بشكل رئيسي من الانعكاس المنتشر لسطح المادة. تتناسب شدة الانعكاس المنتشر طرديًا مع حجم المادة وعكسيًا مع طول الموجة. نظرًا لأن قطر المادة أقل بكثير من ٥٠ ملم، يُعد رادار ٢٦ جيجاهرتز حاليًا الخيار الأمثل لقياس مستوى المواد الصلبة. ٣) في بعض تطبيقات الخزانات الصغيرة ذات الأقطار والارتفاعات المنخفضة، يؤدي طول هوائي رادار ٦ جيجاهرتز (٣٠٠-٤٠٠ ملم) إلى زيادة غير مرئية في المنطقة العمياء (حوالي ٦٠٠ ملم). ونظرًا لضعف توجيه رادار ٦ جيجاهرتز (زاوية الفتح الكبيرة)، تُنتج الخزانات الصغيرة انعكاسًا متعدد المسارات. يتميز رادار ٢٦ جيجاهرتز بتردد عالٍ وهوائي قصير وتوجيه جيد، مما يتغلب على عيوب رادار ٦ جيجاهرتز ويجعله مناسبًا لقياس الخزانات الصغيرة. 4) نظرًا لظروف الموقع القاسية، يتراكم الغبار وبخار الماء على هوائي الرادار بمرور الوقت. هوائي الرادار بتردد 26 جيجاهرتز صغير الحجم، ويمكن تحسين مقاومته للأوساخ وبخار الماء بشكل كبير بإضافة غطاء واقٍ. أما هوائي الرادار بتردد 6 جيجاهرتز فهو كبير الحجم، ويصعب إضافة غطاء واقٍ له، كما أن الجهاز ثقيل ويصعب تنظيفه. 5) بفضل توجيهية رادار 26 جيجاهرتز الجيدة، يمكن تركيبه خارج الحاوية لإجراء القياسات في العديد من ظروف العمل القاسية، وذلك ببساطة عن طريق عزله.

تضمن شركة قوانغدونغ كايدي لتكنولوجيا الطاقة المحدودة تقديم منتجات وخدمات عالية الجودة.

لكي تعيش حياة صحية، عليك أن تأكل طعاماً صحياً؛ ولكي تأكل طعاماً صحياً، عليك أن تفكر بشكل صحي؛ ولكي تفكر بشكل صحي، عليك أن تقرأ عن الصحة؛ ولكي تقرأ بشكل صحي، عليك أن تتبع مؤشر مستوى كايدي.

ستقدم لكم شركة قوانغدونغ كايدي لتكنولوجيا الطاقة المحدودة سعرًا مناسبًا لشراء مقياس مستوى الماء.