فهم أداء أجهزة قياس مستوى الرادار في ظروف التشغيل المعقدة

تلقينا مؤخراً العديد من التعليقات التي تفيد بأن بعض المستخدمين لديهم مخاوف كثيرة عند اختيار جهاز قياس مستوى الرادار، مثل ما إذا كان هذا مقياس مستوى الرادار هل يمكن القياس بدقة، وهل يوجد أي خطأ، وهل ستظهر مشاكل أثناء عملية القياس؟ هذه المخاوف والمشاكل طبيعية جدًا، فعند شراء أي منتج، نهتم في المقام الأول بمدى كفاءة وظائفه الأساسية، وما إذا كان يلبي احتياجاتنا الرئيسية. لكن المشكلة التي أود مناقشتها اليوم هي مدى دقة قياس مقياس مستوى الرادار، ويعتمد ذلك بشكل أساسي على ظروف التشغيل المحددة وتأثير عوامل مثل التركيب. سنتعرف اليوم معًا على ظروف التشغيل المعقدة التي يتأثر بها مقياس مستوى الرادار، وما هي العوامل التي تؤثر عليه.

هنا نحلل الوضع الفعلي لـ مصنّع أجهزة قياس مستوى السائل شركة تمتلك صومعة نقل ومستودعًا للمنتجات النهائية. تُستخدم صومعة النقل بشكل أساسي لتخزين المواد المسحوقة والمواد القابلة لإعادة التدوير كبيرة الحجم القادمة من ورشة الفرز. تتكون المواد الموجودة في صومعة النقل بشكل رئيسي من مواد حجرية صلبة ذات حبيبات كبيرة، وسطحها غير مستوٍ، بل على شكل مخروط بارز للأعلى. كما يقوم جهاز تجميع الغبار في الورشة بإطلاق الغبار المُجمّع إلى سير ناقل الركام، ثم يدخل إلى صومعة النقل مع الركام، مما يؤدي إلى ارتفاع كثافة الغبار فيها. أما مستودع المنتجات النهائية فهو عبارة عن صومعة دائرية من صفائح فولاذية، تُستخدم بشكل أساسي لتخزين الركام النهائي، وتحتوي على فتحات تحميل في منتصف سقفها. يُخزن الركام الرملي في الصومعة على شكل سطح مخروطي. ونظرًا لارتفاع الصومعة، يكون الركام مُغبرًا نسبيًا حتى عند تخزينه فيها. كل من صومعة النقل وصومعة المنتج النهائي تتميزان بظروف عمل معقدة نسبياً، ووسط القياس صلب، والغبار كبير نسبياً، وثابت العزل الكهربائي للرمل والحصى صغير جداً، لذلك سيكون لهذا تأثير كبير نسبياً على عمل قياس مقياس مستوى الرادار.

أولاً وقبل كل شيء، وضع التثبيت غير الصحيح لـ جهاز إرسال مستوى الرادار فيغا سيؤدي ذلك إلى انحراف في القياس. يتراكم الركام في مستودع النقل التابع لهذا المصنع على شكل مخروط، ولكن جهاز قياس مستوى الرادار مُثبّت بالقرب من مخرج حزام الارتداد فقط، وموقع التثبيت قريب جدًا من مخرج أنبوب الارتداد، بينما حزام المواد المكسور على كلا الجانبين بعيد جدًا عن المخرج. يقع جهاز قياس مستوى الرادار أسفل نقطة سقوط حزام الارتداد مباشرةً، وإذا كانت المسافة قريبة جدًا، فسيتداخل الركام أثناء سقوطه مع جهاز قياس مستوى الرادار، مما يُشكّل انعكاسًا خاطئًا. بالإضافة إلى ذلك، فإن سطح تراكم الركام في الخزان النهائي مخروطي الشكل، كما أن التثبيت الرأسي لأسفل لهوائي الرادار ذي الشكل القرني سيؤدي أيضًا إلى قيم قياس صغيرة وأخطاء. ولأن جهاز قياس المستوى ليس كامل المدى، فقد ينفجر المستودع. في الوقت نفسه، فإن موقع تثبيت جهاز قياس مستوى الرادار قريب من المدخل، فعندما يستمر تغذية حاوية التخزين، وبسبب تداخل المواد أثناء سقوطها، تتشكل موجة انعكاس خاطئة، وغالبًا ما يحدث قفز في مستوى المواد صعودًا وهبوطًا أو تكون قيمة القياس ثابتة عند أعلى قيمة. ثانيًا، هناك تداخل في التيار المتردد، والجهد الكهربائي مرتفع جدًا. يستخدم المصنع مقياس مستوى رادار نبضي عالي التردد، والذي يتطلب مصدر طاقة 24 فولت تيار مستمر. لكن مصدر الطاقة في موقع القياس هو 27.2 فولت، وهو ما لا يتوافق مع المتطلبات. مقياس مستوى الرادار جهاز دقيق للغاية، والجهد المرتفع جدًا سيؤثر بشكل واضح على نتائج القياس. أخيرًا، نظرًا لظروف العمل المليئة بالغبار، يسهل التصاق الغبار، وتحت تأثير درجة الحرارة المحيطة، يصبح الغبار رطبًا ويتكتل بسهولة، مما يزيد من ثابت العزل الكهربائي، وبالتالي يلتصق برأس الإرسال في مقياس مستوى الرادار، مما يؤثر على دقة واستقرار قياساته.

في ظل ظروف العمل الأكثر تعقيدًا هذه، ونظرًا لتأثير العوامل المذكورة أعلاه، قد يواجه مقياس مستوى الرادار بعض المشاكل، وهذه ليست مشاكل في جودة الجهاز نفسه، بل هي نتيجة لتأثير العوامل البيئية. يمكن حل هذه المشاكل من خلال ضبط الإعدادات وتحسينها، فلا داعي للقلق، فمقياس مستوى الرادار جهاز موثوق للغاية وجدير بالثقة.