Prinzipanalyse und Genauigkeitsberechnung des Radarflüssigkeits -Messgeräts

Die Antenne des Radarsensors emittiert elektromagnetische Wellensignale in Form von Strahlen . Die emittierten Wellen werden auf der zu gemessenen Oberfläche des Materials reflektiert, und die reflektierten Echosignale werden immer noch von der Antenne empfangen. Jeder Punkt in den übertragenen und reflektierten Strahlen wird durch Ultraschallproben gesammelt. Nachdem das Signal vom intelligenten Prozessor verarbeitet wurde, wird der Abstand zwischen dem Medium und der Sonde erhalten und an das Terminal Display für Anzeige, Alarm und Betrieb gesendet. Während des Übertragungszeitintervalls wird das Antennensystem als Empfangsvorrichtung verwendet. Das Instrument analysiert und verarbeitet das Echo -Signal, dessen Laufzeit weniger als eine Milliardenstel Sekunde beträgt, und analysiert und verarbeitet das Echo in einem sehr kurzen Moment.

Der Radarsensor verwendet eine spezielle Zeitintervallanpassungstechnologie, um die Echo -Signale pro Sekunde zu verstärken und zu lokalisieren und sie dann zu analysieren und zu verarbeiten. Daher kann der Radarsensor diese amplifizierten Echosignale genau und akribisch innerhalb von 0,1s analysieren und verarbeiten, ohne viel Zeit damit zu verbringen, die Frequenz zu analysieren.

Die Stärke des reflektierten Signals hängt stark von der Dielektrizitätskonstante der Flüssigkeit ab. Wasser (ε = 80) ist viel einfacher zu messen als Kohlenwasserstoffe (ε <25). Die Sensoren können jedoch auch so eingestellt werden, dass sie messen.

Es werden zwei Betriebsprinzipien verwendet: Flugzeit (TOF) und frequenzmodulierte kontinuierliche Welle (FMCW). Moderne Instrumente haben Mängel überwunden, die einst die FMCW -Technologie plagten. Wählen Sie das Gerät auf der Grundlage seiner Genauigkeit, des Strahlwinkels und des Antennendurchmessers und nicht auf der Art der Radarsignalisierung aus.

Die absolute Genauigkeit eines Radardetektors wird mit einer höheren Signalfrequenz verbessert, die im Allgemeinen 6, 26 oder 80 GHz beträgt. Die Genauigkeit ist normalerweise
6-10 mm bei 6 GHz und <1 mm bei 80 GHz. Die Servicegenauigkeit wird jedoch auch von der Art der Oberfläche der Flüssigkeit im Tank beeinflusst. Der Strahlwinkel nimmt mit erhöhter Frequenz ab. Wenn die Oberfläche der Flüssigkeit abgehackt oder wellig ist, kann ein breiterer Winkel das Signal besser glätten. Dies ist etwas analog zu einer Auto-Fokus-Kamera, die sich auf einen engen Punkt oder auf den Durchschnitt der breiteren Szene konzentrieren kann. Der Spot wird korrekt fokussiert, während ein anderes Thema auf dem Foto verschwommen ist. Algorithmen in der modernen Elektronik können diesen Effekt jedoch mildern und auch mit sehr turbulenten Oberflächen die Verwendung hochfrequenter Signale ermöglichen.

Der Strahlwinkel ist eine wichtige Überlegung bei der Entscheidung, wo der Sender auf dem Tankkopf lokalisiert werden soll. Sie möchten, dass der Strahl nicht auf die Tankwand schlägt, da dies das reflektierte Signal stört und die Festigkeit und Robustheit der Messung verringert. Radarsensoren sind mit einer Antenne ausgestattet; Der Durchmesser und die Form der Antenne bestimmen zusätzlich zur Signalfrequenz den Strahlwinkel. Viele Radareinheiten können so programmiert werden, dass [Signale aus dem Tank, einschließlich der Mauer