ما هو صدى تداخل مقياس مستوى الرادار؟

مبدأ القياس الخاص بـ مقياس مستوى الرادار تتمثل آلية عمل الجهاز في استقبال الهوائي لإشارة نبضة الرادار المنعكسة، ثم إرسالها إلى الجهاز. يقوم المعالج الدقيق للجهاز بتحليل الإشارة وتحديد صدى نبضة الرادار على سطح المادة. تتناسب المسافة بين الجهاز وسطح المادة طرديًا مع زمن انتشار إشارة النبضة. في الوقت نفسه، ترتبط شدة انعكاس موجة الرادار على سطح السائل بثابت العزل الكهربائي للسائل؛ فكلما زاد ثابت العزل الكهربائي، زاد الانعكاس، وازدادت قوة الموجة، وضعف انتقالها.

بشكل عام، توجد ثلاثة أنواع من صدى التداخل، وسنشرحها وأسبابها. أولها صدى الجسم الغريب. ويعود سبب هذا الصدى إلى أنه في عملية القياس الفعلية، وبسبب محدودية زاوية شعاع هوائي الرادار، يكون اتجاه انتشار موجة الرادار على شكل مروحة. على سبيل المثال، عند وجود جسم غريب في الخزان أو عند انخفاض مستوى السائل، يُصدر المحرك صدىً قويًا للجسم الغريب عند اصطدامه بمستوى السائل. قطب مستوى السائل عندما يكون مستوى السائل قريبًا من طرف هوائي الإرسال، وبسبب شدة الصدى العالية، تنعكس الموجة عدة مرات على سطح الخزان ومستوى السائل، مُشكّلةً أصداءً متعددة. أما الصدى الثالث فهو صدى قاع الخزان، ويحدث عندما يقترب مستوى السائل من قاع الخزان، حيث يقل استهلاك السائل لموجات الرادار نتيجةً لانخفاض مستوى السائل، فتخترق بعض موجات الرادار مستوى السائل وتنعكس على سطح السائل، مُشكّلةً صدى قاع الخزان. وعادةً ما لا يتولد هذا الصدى عند قياسه في وسط ذي ثابت عزل كهربائي عالٍ.

لحل مشكلة صدى التداخل، توجد طريقتان فعالتان لكبحه. الأولى هي الخوارزمية الثابتة لكبح صدى التداخل، وتشمل طريقة منحنى الضوضاء الكامنة وطريقة منحنى الكبح المحدد. تعمل الأولى بشكل أساسي على كبح الصدى منخفض الشدة والصدى المتعدد، وذلك عن طريق إزالة ضوضاء التداخل الكامنة في الخزان. عمومًا، لا تتجاوز شدة صدى القاع والصدى المتعدد منحنى الضوضاء الكامنة، إلا إذا كان مستوى السائل في قاع الخزان أو أعلاه. أما الثانية، فتتعلق بصدى الأجسام الغريبة، مثل موجات الرادار التي تصطدم بالحواجز ولحامات جدار الخزان، حيث يكون الصدى كبيرًا نسبيًا، ويتجاوز عادةً شدة منحنى الضوضاء الكامنة. لذا، عند تشغيل الجهاز، يجب في مرحلة الضبط رسم منحنى كبح محدد على منحنى الضوضاء الكامنة داخل جهاز الإرسال. ويُشترط أن يكون الصدى حقيقيًا فقط عندما تتجاوز شدته شدة منحنى الكبح المحدد. أما الطريقة الثانية فهي خوارزمية تتبع متجه الصدى الديناميكية متعددة القنوات. تقوم هذه الخوارزمية بتتبع كل صدى ضمن نطاق القياس. بناءً على تحليل البيانات الضخمة، من المعقول القول أنه لن يكون هناك فقدان للموجة سواء تم قمع سعة المستوى أم لا.