Máy đo vị trí radar thông minh

Nguyên tắc hoạt động
Các xung vi sóng cực ngắn với năng lượng phát ra rất thấp được truyền qua hệ thống ăng ten và nhận được. Tốc độ truyền của sóng radar và tốc độ ánh sáng có thể được coi là giống nhau, được chuyển đổi thành tín hiệu bit vật chất thông qua các bộ phận điện tử trong quá trình truyền. Đây là cách máy đo vị trí radar thông minh hoạt động!
Máy đo vị trí radar thông minh có thể được coi là một công cụ kéo dài thời gian đặc biệt, đảm bảo đo lường ổn định và chính xác trong một khoảng thời gian rất ngắn.
Ngay cả khi điều kiện làm việc tương đối phức tạp, có tiếng vang giả, với công nghệ vi xử lý mới nhất và phần mềm gỡ lỗi cũng có thể phân tích chính xác tiếng vang của vị trí vật lý.
Nguyên lý làm việc của máy đo vị trí radar thông minh được trình bày theo hai cách sau:
1) Nhập
Ăng-ten nhận được các xung vi sóng phản xạ và truyền chúng đến các đường dây điện tử, và bộ vi xử lý tín hiệu này để xác định tiếng vang được tạo ra bởi các xung vi mô trên bề mặt vật liệu.
Nhận dạng tín hiệu tiếng vang chính xác được thực hiện bởi phần mềm thông minh và độ chính xác có thể đạt đến cấp milimet. Khoảng cách D từ bề mặt vật liệu tỷ lệ thuận với đột quỵ thời gian T của xung:
D = C × T / 2
C là vận tốc ánh sáng
Do khoảng cách E của thùng rỗng đã biết, vị trí L là:
L = E-D
2) Đầu ra
Bằng cách nhập chiều cao thùng rỗng E (=0), chiều cao thùng đầy F (=phạm vi đầy đủ) và một số thông số ứng dụng, các thông số ứng dụng sẽ tự động điều chỉnh đồng hồ đo cho môi trường đo. Tương ứng với đầu ra 4-20mA.
2 Ứng dụng của máy đo vị trí radar thông minh
Máy đo vị trí radar ZYHS800 series phù hợp để đo liên tục không tiếp xúc vị trí của chất lỏng, bùn và vật liệu dạng hạt. Nó phù hợp với sự thay đổi nhiệt độ và áp suất lớn; Có những trường hợp có khí trơ và sự bay hơi.
Sử dụng phương pháp đo xung vi sóng và có thể hoạt động bình thường trong dải tần số công nghiệp. Năng lượng chùm tia thấp, có thể được lắp đặt trong các thùng chứa kim loại, phi kim loại hoặc đường ống khác nhau, không gây hại cho con người và môi trường.
Trong số đó, máy đo vị trí radar loạt ZYHS800 được sử dụng rộng rãi, được giới thiệu chi tiết dưới đây:

Hướng dẫn cài đặt
1) Mô tả
(1) Tường đến tường bên ngoài nơi lắp đặt ống ngắn: cách tường bể 1/6 đường kính bể, khoảng cách tối thiểu là 200mm.
Không thể lắp đặt phía trên cổng cho ăn (4).
Không thể được cài đặt ở vị trí trung tâm (3), nếu được cài đặt ở trung tâm, nhiều tiếng vang giả sẽ được tạo ra, gây nhiễu tiếng vang sẽ dẫn đến mất tín hiệu.
Nếu bạn không thể giữ khoảng cách giữa thiết bị và thành bình, chất môi giới trên thành bình sẽ gắn bó tạo thành báo hồn giả, khi điều chỉnh thiết bị nên tiến hành lưu trữ báo hồn giả.
2) Lắp đặt trong bể
a、 Lắp đặt trong bể
Trong chùm tín hiệu, nên tránh các cài đặt như sau (1): ví dụ như công tắc giới hạn, cảm biến nhiệt độ, v.v. Thiết bị đối xứng (2), chẳng hạn như vòng chân không, cuộn dây nóng, vách ngăn, v.v. Nếu có (1) (2) đối tượng giao thoa trong bể, nó nên được đo bằng ống dẫn sóng.

Lựa chọn cài đặt tốt nhất:
(1) Kích thước ăng-ten: ăng-ten càng lớn, góc chùm càng nhỏ, tiếng vang gây nhiễu sẽ càng yếu.
(2) Điều chỉnh ăng-ten: Điều chỉnh ăng-ten đến vị trí đo tốt nhất.
(3) Ống dẫn sóng: Ống dẫn sóng được sử dụng để tránh nhiễu tiếng vang.
b. Cài đặt tiêu chuẩn ZYHS801 và ZYHS802
(1) Ăng ten radar không được nghiêng về phía tường bể.
(2) Để giảm thiểu ảnh hưởng của nhiệt độ, máy giặt lò xo phải được sử dụng tại kết nối của mặt bích gắn.
(3) Ăng ten cực phải nhô ra để lắp ống ngắn.
(4) Đặt ăng ten cực theo chiều dọc, không để chùm tia laser hướng vào tường bể.
c. Cài đặt tiêu chuẩn ZYHS803
(1) Ăng ten radar không được nghiêng về phía tường bể.
(2) Ăng ten sừng phải được mở rộng ra khỏi ống ngắn được lắp đặt, nếu không nên sử dụng ống mở rộng ăng ten.
(3) Ăng ten sừng phải được điều chỉnh theo chiều thẳng đứng và không cho phép chùm tia hướng vào tường bể.
3) Sử dụng ống mở rộng ăng ten khi ống ngắn được lắp đặt dài hơn
Ống mở rộng ăng ten nên được sử dụng khi chiều dài sừng nhỏ hơn chiều dài ống ngắn lắp đặt.
Nếu đường kính sừng lớn hơn đường kính của ống ngắn lắp đặt, ăng ten bao gồm cả ống mở rộng cần được lắp đặt từ bên trong thùng chứa và nâng đồng hồ lên. Chọn ống mở rộng để nâng đồng hồ lên ít nhất 100mm.
4) Lắp đặt bên trong ống dẫn sóng
Máy đo vị trí radar được đo bằng ống dẫn sóng hoặc ống bypass, hoạt động như một ống dẫn sóng. Dưới đây là một ống đo (bản vẽ cấu trúc của ống dẫn sóng)
Bản vẽ xây dựng của ống dẫn sóng
Các bức tường bên trong của ống đo phải được mịn màng, và nếu có thể, đường kính bên trong của ống đo cần phải phù hợp với đường kính của miệng chuông, sử dụng ống thép không gỉ hàn theo chiều dọc. Ống đo có thể được mở rộng bằng đĩa mặt bích hàn sẵn hoặc đầu hàn.
Chú ý:
Khi hàn, không có điểm lồi hoặc cạnh lồi có thể được tạo ra. Mặt bích và ống đo được căn chỉnh và cố định, sau đó hàn. Hàn không xuyên qua tường ống đo, tường bên trong ống phải được giữ mịn, hãy cẩn thận loại bỏ các mối hàn và những nơi không trơn tru, nếu không nó sẽ gây ra tiếng vang giả rất mạnh.
5 Điều kiện đo
1) Thận trọng
Phạm vi đo lường được tính từ điểm chùm tia chạm vào bình thấp, nhưng trong trường hợp đặc biệt, nếu bình thấp là loại lõm hoặc hình nón, không thể đo được khi vị trí vật chất thấp hơn điểm này. Nếu môi trường là hằng số điện môi thấp khi nó ở mức chất lỏng thấp, bể có thể nhìn thấy thấp, tại thời điểm này để đảm bảo độ chính xác của phép đo, nên đặt điểm 0 ở vị trí có độ cao thấp là C. Về mặt lý thuyết, có thể đo vị trí đạt đến đầu ăng-ten, nhưng xem xét ảnh hưởng của ăn mòn và bám dính, giá trị cuối cùng của phạm vi đo phải cách đầu ăng-ten ít nhất 100mm. Để bảo vệ quá mức, một khoảng cách an toàn có thể được xác định gắn vào vùng mù. Phạm vi đo tối thiểu liên quan đến ăng-ten. Với nồng độ khác nhau, bọt có thể hấp thụ và phản xạ lò vi sóng, nhưng có thể đo được trong một số điều kiện nhất định.
2) Hành động ngoài phạm vi đo
Khi phạm vi đo vượt quá, đầu ra của đồng hồ là 22mA hiện tại.
6 Cách nối dây
7 Sửa lỗi
ZYHS800 có thể được gỡ lỗi theo ba cách:
JEPM (Display Adjustment Module) Gỡ lỗi JESOFT (Debugging Software) Gỡ lỗi lập trình viên cầm tay HART
1) Mô-đun lập trình trường (JEPM)
Lập trình viên JEPM bao gồm 6 phím và một màn hình LCD có thể hiển thị menu điều chỉnh và cài đặt tham số. Chức năng của nó tương đương với một công cụ xử lý phân tích.
Bộ gỡ lỗi JEPM
2) Gỡ lỗi phần mềm ESOFT
Bất kể đầu ra tín hiệu đó, 4... 20mA/HART, cảm biến radar có thể được gỡ lỗi bằng phần mềm. Sử dụng phần mềm BTSOFT để gỡ lỗi thiết bị, yêu cầu một ổ CONNECTCAT thiết bị.
Khi sử dụng phần mềm để gỡ lỗi, hãy thêm 24 VDC vào thiết bị radar, đồng thời thêm điện trở 250 ohm vào đầu bộ chuyển đổi HART được kết nối. Nếu đồng hồ cung cấp điện với điện trở HART tất cả trong một (điện trở bên trong 250 ohms), không cần thêm điện trở bên ngoài và bộ chuyển đổi HART có thể được kết nối song song với dây 4... 20mA.
Kích thước loạt 8ZYHS800
1) Kích thước xuất hiện
2) Kích thước lập trình viên

9. Dữ liệu kỹ thuật:
Thông số cơ bản Tần số làm việc: 6.8GHz
Góc chùm: 24 ° ZYHS801, ZYHS802
18 ° ZYHS803 với mặt bích DN150
14 ° ZYHS803 với mặt bích DN200
12 ° ZYHS803 với mặt bích DN250
Phạm vi đo: 0... 35m
Độ lặp lại: ± 3mm
Độ phân giải: 1mm
Lấy mẫu: Lấy mẫu tiếng vang 55 lần/s
Tốc độ đáp ứng:>0,2s (tùy thuộc vào việc sử dụng cụ thể)
Tín hiệu hiện tại: 4... 20mA
Độ chính xác:<0,1%
Chất liệu ăng ten ZYHS801, ZYHS802 là PP/PTFE
ZYHS803 là thép không gỉ 316L
Giao thức HART Communication Protocol
Quá trình kết nối ZYHS801 (PP, PTFE Antenna): G1-1/2 316L thép không gỉ,:
ZYHS802 (Bar Antenna): Mặt bích lật DN50, DN80, DN100, DN150
ZYHS803 (Antenna dạng chuông): Mặt bích DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN250
nguồn điện
Nguồn điện: 24V DC (+/- 10%), Điện áp sóng: 1Vpp
Tiêu thụ điện: max22.5mA
Điều kiện môi trường
Nhiệt độ: -40 ℃...+80 ℃
Áp suất bình chứa (1...40bar)
Chứng nhận chống cháy nổ ExiaII C T6
Lớp bảo vệ vỏ IP68
Một dây dẫn hai lõi được chia sẻ cho nguồn cung cấp hai dây và đầu ra tín hiệu
Đầu vào cáp: 2 chiếc M20 × 1,5 (đường kính cáp 5... 9mm)

Sự khác biệt giữa radar và radar thông minh là gì?

1. Theo tình hình hiện trường: vật liệu nào được đo tại hiện trường (rắn, bột, chất lỏng)
Chất rắn và bột thường chọn máy đo radar thông minh (chẳng hạn như mỏ than, xỉ, v.v.), đối với tình huống bụi lớn hơn, hãy xem xét sử dụng máy đo radar dẫn sóng (chẳng hạn như nhà máy xi măng thả vật liệu và vận chuyển khí nén, v.v.)
Chất lỏng thường được sử dụng để đo mức radar dẫn sóng (chẳng hạn như xăng, khu vực lưu trữ không có hóa chất ăn mòn, v.v.), thường thì hằng số điện môi lớn hơn 0,7 có thể được đo lường bình thường. Việc lựa chọn mặt bích đo vị trí radar hướng dẫn thường được xác định theo trang web của khách hàng, bình thường với mặt bích DN100. Radar dẫn sóng lại có thể chia làm loại cột và dây cáp, thông thường chọn vị trí radar dây cáp, như vậy vận chuyển tương đối thuận tiện. Nhưng đối với những người có yêu cầu chống ăn mòn thì chọn máy đo vị trí radar dạng thanh (như axit clohydric, axit sulfuric, v.v.), đối với chất lỏng không ăn mòn mạnh cũng có thể xem xét sử dụng máy đo vị trí radar thông minh.
Theo nhiệt độ được cung cấp tại chỗ để xác định xem có cần thêm tản nhiệt hay không, nhiệt độ giữa -30 ℃ -130 ℃ chọn loại thông thường là được, hơn 130 ℃ -250 ℃ tôi chọn thêm bộ tản nhiệt radar, hiện tại để đo nhiệt độ môi trường lớn hơn 250 ℃ từ bỏ không làm.
4. Căn cứ vào thông số áp suất cung cấp tại hiện trường, để lựa chọn độ dày của mặt bích và thông tin liên quan (xem lịch trình). Đối với áp suất thường xuyên thì không cần suy nghĩ.
5. Theo môi trường hiện trường và yêu cầu của khách hàng cho dù cần chống cháy nổ, thường là chất lỏng hóa học, mỏ than và như vậy cần chống cháy nổ.
6. Nếu chọn thiết bị đo radar thông minh, chúng tôi bảo thủ điểm cho việc lựa chọn loa, cố gắng chọn điểm lớn để đảm bảo sự ổn định đo lường của khách hàng tốt hơn. Ở đây chúng ta không có vấn đề gì với các phương tiện truyền thông xa lạ mà chúng ta cần xem xét hằng số điện môi (xem lịch trình) lớn hơn 2.0. Chọn kích thước loa 0-10m chọn DN150, 0-15m chọn DN200, 0-35m chọn DN250. Đối với loại lớn hơn 35 m thì cần sử dụng vật kế radar 26G.