سطح سنج رادار FMCW سری SLDL5100: یک راه حل دقیق اندازه گیری سطح مایع برای تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست

در بخش های تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست، اندازه گیری سطح مایع در کل فرآیند{0}}از نظارت بر سطح آب در ورودی تصفیه خانه فاضلاب گرفته تا کنترل سطح در حوضه های یکسان سازی، مدیریت موجودی مخازن شیمیایی، و کنترل فرآیندها در مخازن رسوب، حوضچه های هوادهی و مخازن لجن ضروری است. داده های سطح قابل اعتماد در هر مرحله مورد نیاز است. با این حال، این سناریوهای اندازه‌گیری به ظاهر معمولی چالش‌های فنی متعددی را ارائه می‌کنند: نوسانات شدید سطح ناشی از میکسرها در حوضچه‌های یکسان سازی، لایه‌های ضخیم فوم انباشته شده روی سطح مخازن هوادهی، ماهیت بسیار خورنده رسانه در مخازن ذخیره‌سازی مواد شیمیایی، و تراکم آنتن ناشی از تغییرات دما در محیط‌های بیرونی. این عوامل می توانند باعث شوند که ابزارهای سطح سنتی از دست دادن سیگنال، پرش داده ها یا حتی خرابی تجهیزات را تجربه کنند.

نقاط درد صنعت: چالش‌های اندازه‌گیری در شرایط پیچیده

ماهیت ذاتی فرآیندهای تصفیه آب تعیین می کند که اندازه گیری سطح باید در برابر تداخل های متعدد مقاومت کند. با در نظر گرفتن حوضه یکسان سازی ورودی یک تصفیه خانه فاضلاب، حوضه معمولاً مجهز به میکسر است که باعث نوسانات شدید سطح مایع می شود. در مخازن هوادهی در طی تصفیه بیولوژیکی، لایه فوم می تواند ده ها سانتی متر ضخامت داشته باشد و سیگنال های سطح سنج اولتراسونیک معمولی می تواند به طور کامل توسط فوم جذب شود و اندازه گیری عادی را غیرممکن می کند. در دمای پایین زمستان، بخار حاصل از فاضلاب گرم روی سطح آنتن متراکم می شود و باعث کاهش قابل توجه سیگنال و پرش های مکرر داده می شود. اپراتورها مجبور به تمیز کردن دوره ای آنتن می شوند که در نتیجه هزینه های تعمیر و نگهداری بالایی را به همراه دارد. علاوه بر این، مخازن ذخیره مواد شیمیایی مورد استفاده در تصفیه خانه های فاضلاب حاوی محیط های خورنده قوی هستند که الزامات سختگیرانه ای را بر روی مواد ابزار و عملکرد آب بندی اعمال می کنند.

 

راه حل: سطح سنج رادار سری SLDL5100 FMCW

برای رسیدگی به شرایط عملیاتی پیچیده در صنایع تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست، SOLIDAT سطح سنج رادار FMCW سری SLDL5100 را معرفی کرده است که راه حلی سیستماتیک ارائه می دهد. این سری از فناوری موج پیوسته مدوله شده فرکانس (FMCW) استفاده می کند، که در آن سیگنال ارسالی به صورت خطی فرکانس در محدوده کاری مدوله می شود. با مقایسه اختلاف فرکانس بین موج ارسالی و اکو، مقدار فاصله بدست می آید. فرکانس 78 گیگاهرتز تا 128 گیگاهرتز با حداکثر فاصله اندازه گیری 150 متر و دقت تا 0.5 ± میلی متر را پوشش می دهد.

سری SLDL5100 شامل چندین مدل فرعی است که هر کدام برای کاربردهای مختلف تصفیه آب مناسب هستند: SLDL5181 برای اندازه‌گیری سطح مایع در مخازن کوچک، سطل‌های دوز و مخازن فرآیند، با برد تا 100 متر و دقت 1± میلی‌متر مناسب است، که آن را به یک انتخاب عمومی برای اندازه‌گیری‌های مخزن آب تبدیل می‌کند. SLDL5183 دارای یک آنتن ضد خوردگی PTFE/PFA است که به‌ویژه برای محیط‌های خورنده مانند مخازن ذخیره‌سازی اسید و مواد قلیایی طراحی شده است. SLDL5195 در باند فرکانس بالاتر 120 گیگاهرتز کار می کند و برای سناریوهای اندازه گیری ویژه که شامل سطوح بخار بالا است مناسب است. همه مدل ها را می توان از طریق اتصالات رزوه ای یا فلنجی نصب کرد، محدوده دمایی وسیعی از -40 درجه تا 200 درجه را پشتیبانی می کند و می تواند فشار تا 20 بار را تحمل کند.

مزایای کلیدی: اندازه گیری دقیق از طریق تداخل

سری SLDL5100 عملکرد پایدار را در محیط های پیچیده تصفیه آب از طریق هم افزایی چندین فناوری کلیدی تضمین می کند. فرکانس بالا یک زاویه پرتو بسیار باریک ایجاد می کند (سری SLDL5180 به 1 درجه و سری SLDL5190 به 0.7 درجه می رسد)، سیگنال را متمرکز می کند تا دقیقاً از موانعی مانند میکسرها و لوله ها جلوگیری کند و اندازه گیری واضح را حتی در فضاهای محدود امکان پذیر می کند. فناوری پردازش SoltaFMScan ثبت شده به سرعت سیگنال‌های اکو را پردازش می‌کند، با یک اندازه‌گیری که تنها 5 میلی‌ثانیه طول می‌کشد و امکان ردیابی واقعی-سطوح مایع به سرعت در حال تغییر را فراهم می‌کند. عملکرد یادگیری پژواک کاذب با یک کلیک به طور خودکار چندین اکو تداخلی را در مخزن یاد می گیرد و سرکوب می کند و اطمینان حاصل می کند که اندازه گیری تحت تأثیر موانع داخلی قرار نمی گیرد.

علاوه بر این، سری SLDL5100 تحت تأثیر تغییرات در خواص محیط اندازه گیری قرار نمی گیرد و تغییرات در شرایط فرآیند مانند دما، فشار، فوم یا گرد و غبار مختل نمی شود. طراحی غیر تماسی آسیب ناشی از خوردگی یا چسبندگی متوسط ​​را از بین می برد و به طور قابل توجهی طول عمر دستگاه را در شرایط سخت افزایش می دهد. این ابزارها از پروتکل های فیلدباس متعدد، از جمله HART، Modbus، Profibus PA، و Foundation Fieldbus، و همچنین ارتباط راه دور GPRS/CDMA و بلوتوث پشتیبانی می کنند که امکان ادغام یکپارچه با سیستم های کنترل موجود در تصفیه خانه های آب را برای نظارت از راه دور و عملیات هوشمند فراهم می کند.

 

نتیجه گیری

در صنایع تصفیه آب و حفاظت از محیط زیست، قابلیت اطمینان اندازه گیری سطح مایع به طور مستقیم بر ثبات کنترل فرآیند و راندمان عملیاتی تأثیر می گذارد. سطح سنج رادار FMCW سری SLDL5100 با قابلیت تمرکز سیگنال دقیق، عملکرد ضد تداخل قوی و سازگاری انعطاف‌پذیر با شرایط عملیاتی مختلف، راه‌حل اندازه‌گیری سطح مایع کارآمد و قابل اعتماد را برای سناریوهایی مانند تصفیه خانه‌های فاضلاب، سیستم‌های تصفیه شیرابه دفن زباله، ایستگاه‌های پمپاژ و مخازن ذخیره‌سازی مواد شیمیایی ارائه می‌کند و به بهبود مستمر هوشمندسازی در صنعت تصفیه آب کمک می‌کند.