Radarowy miernik poziomu FMCW serii SLDL5100: precyzyjne rozwiązanie do pomiaru poziomu cieczy do uzdatniania wody i ochrony środowiska

W sektorach uzdatniania wody i ochrony środowiska pomiar poziomu cieczy jest niezbędny w całym procesie-od monitorowania poziomu wody na wlocie oczyszczalni ścieków, po kontrolę poziomu w basenach wyrównawczych, zarządzanie zapasami zbiorników na chemikalia i kontrolowanie procesów w osadnikach, zbiornikach napowietrzających i zbiornikach osadowych. Na każdym kroku wymagane są wiarygodne dane poziomu. Jednakże te pozornie rutynowe scenariusze pomiarów niosą ze sobą liczne wyzwania techniczne: gwałtowne wahania powierzchni spowodowane przez mieszadła w basenach wyrównawczych, grube warstwy piany gromadzące się na powierzchni zbiorników napowietrzających, wysoce korozyjny charakter mediów w zbiornikach magazynujących chemikalia oraz kondensację anteny spowodowaną zmianami temperatury w środowisku zewnętrznym. Czynniki te mogą powodować utratę sygnału w tradycyjnych przyrządach poziomu, skoki danych, a nawet awarię sprzętu.

Problemy w branży: wyzwania pomiarowe w złożonych warunkach

Nieodłączny charakter procesów uzdatniania wody sprawia, że ​​pomiar poziomu musi wytrzymywać wielokrotne zakłócenia. Biorąc za przykład wlotową misę wyrównawczą oczyszczalni ścieków, umywalka jest zazwyczaj wyposażona w mieszadła, co powoduje poważne wahania powierzchni cieczy. W zbiornikach napowietrzających podczas oczyszczania biologicznego warstwa piany może mieć grubość kilkudziesięciu centymetrów, a sygnał ze zwykłych ultradźwiękowych mierników poziomu może być całkowicie pochłaniany przez pianę, uniemożliwiając normalny pomiar. Podczas niskich temperatur zimą para z ciepłych ścieków skrapla się na powierzchni anteny, powodując znaczne tłumienie sygnału i częste skoki danych. Operatorzy zmuszeni są do okresowego czyszczenia anteny, co wiąże się z wysokimi kosztami konserwacji. Ponadto zbiorniki chemiczne stosowane w oczyszczalniach ścieków zawierają silne czynniki korozyjne, które nakładają rygorystyczne wymagania dotyczące materiałów instrumentów i właściwości uszczelniających.

 

Rozwiązanie: Radarowy miernik poziomu poziomu FMCW serii SLDL5100

Aby sprostać złożonym warunkom pracy w branży uzdatniania wody i ochrony środowiska, SOLIDAT wprowadził radarowy miernik poziomu FMCW serii SLDL5100, stanowiący systematyczne rozwiązanie. W tej serii zastosowano technologię fali ciągłej z modulacją częstotliwości (FMCW), w której przesyłany sygnał jest liniowo modulowany częstotliwościowo w zakresie roboczym. Porównując różnicę częstotliwości pomiędzy transmitowaną falą i echem, uzyskuje się wartość odległości. Częstotliwość obejmuje zakres od 78 GHz do 128 GHz, przy maksymalnej odległości pomiaru 150 metrów i dokładności do ± 0,5 mm.

Seria SLDL5100 obejmuje wiele pod-modeli, z których każdy nadaje się do różnych zastosowań w uzdatnianiu wody: SLDL5181 nadaje się do pomiaru poziomu cieczy w małych zbiornikach, pojemnikach dozujących i zbiornikach procesowych, z zakresem do 100 metrów i dokładnością ± 1 mm, co czyni go-wyborem ogólnego zastosowania do pomiarów zbiorników wody w oczyszczalniach ścieków; SLDL5183 jest wyposażony w antenę antykorozyjną z PTFE/PFA-zaprojektowaną specjalnie do mediów korozyjnych, takich jak zbiorniki do przechowywania chemikaliów kwasowych i zasadowych; SLDL5195 działa w jeszcze wyższym paśmie częstotliwości 120 GHz i nadaje się do specjalnych scenariuszy pomiarowych obejmujących wysoki poziom pary. Wszystkie modele można instalować za pomocą połączeń gwintowych lub kołnierzowych, obsługują szeroki zakres temperatur od -40 stopni do 200 stopni i wytrzymują ciśnienia do 20 barów.

Kluczowe zalety: Dokładny pomiar dzięki zakłóceniom

Seria SLDL5100 zapewnia stabilną pracę w złożonych środowiskach uzdatniania wody dzięki synergii kilku kluczowych technologii. Wysoka częstotliwość zapewnia bardzo wąski kąt wiązki (seria SLDL5180 osiąga 1 stopień, a seria SLDL5190 osiąga 0,7 stopnia), koncentrując sygnał w celu precyzyjnego ominięcia przeszkód, takich jak miksery i rury, umożliwiając wyraźny pomiar nawet w ograniczonych przestrzeniach. Opatentowana technologia przetwarzania SoltaFMScan szybko przetwarza sygnały echa, a pojedynczy pomiar zajmuje tylko 5 ms, umożliwiając śledzenie-w czasie rzeczywistym szybko zmieniających się poziomów cieczy. Funkcja uczenia się fałszywego echa jednym kliknięciem automatycznie uczy się i tłumi wiele zakłócających ech w zbiorniku, zapewniając, że na pomiar nie mają wpływu wewnętrzne przeszkody.

Co więcej, na serię SLDL5100 nie mają wpływu zmiany właściwości mierzonego medium ani zmiany warunków procesowych, takich jak temperatura, ciśnienie, piana lub kurz. Bezkontaktowa konstrukcja eliminuje uszkodzenia spowodowane korozją lub adhezją medium, znacznie wydłużając żywotność instrumentu w trudnych warunkach. Przyrządy obsługują wiele protokołów magistrali polowej, w tym HART, Modbus, Profibus PA i Foundation Fieldbus, a także zdalną komunikację GPRS/CDMA i Bluetooth, umożliwiając bezproblemową integrację z istniejącymi systemami sterowania w stacjach uzdatniania wody w celu zdalnego monitorowania i inteligentnej obsługi.

 

Wniosek

W branży uzdatniania wody i ochrony środowiska niezawodność pomiaru poziomu cieczy wpływa bezpośrednio na stabilność kontroli procesu i wydajność operacyjną. Dzięki precyzyjnej możliwości skupiania sygnału, silnym właściwościom przeciwzakłóceniowym i elastycznej możliwości dostosowania do różnych warunków pracy, radarowy miernik poziomu FMCW serii SLDL5100 zapewnia wydajne i niezawodne rozwiązanie do pomiaru poziomu cieczy w scenariuszach takich jak oczyszczalnie ścieków, systemy oczyszczania odcieków ze składowisk, przepompownie i zbiorniki do przechowywania środków chemicznych, pomagając branży uzdatniania wody w ciągłym doskonaleniu automatyzacji i inteligencji.