Geführtes Radar
Micropower Impulse Radar kombiniert Time Domain Reflectometry und Equivalent Time Sampling mit einer fortschrittlichen, energiesparenden Elektronik. Dank dieser Synthese der Technologien konnte eine Hochgeschwindigkeits-Radarelektronik (Übertragung mit Lichtgeschwindigkeit) auf den Markt der Füllstandmessung gebracht werden, deren Kosten sich jedoch nur auf einen Bruchteil der Kosten für herkömmliche Radarelektroniken belaufen. Die elektromagnetischen Impulse werden entlang einer Sonde geführt, sodass sich ein System ergibt, das wesentlich effizienter arbeitet als Through-Air-Radar.
Time domain reflectometry (TDR)
Die TDR-Technologie misst anhand von elektromagnetischen Impulsen (EM) Distanzen oder Füllstände. Erreicht der Impuls ein Medium mit einem anderen Epsilonwert, wird er teilweise reflektiert. Je höher die Differenz zwischen den Epsilonwerten, desto größer ist die Amplitude bzw. Stärke der Reflexion.
TDR wird zwar bereits seit Jahren in der Telefon-, Computer- und Energiebranche genutzt, stellt für die industrielle Füllstandmessung jedoch eine Innovation dar. In diesen Branchen wird sie erfolgreich eingesetzt, um Kabelbrüche und Kurzschlüsse zu ermitteln. Dazu wird ein EM-Impuls durch das Kabel gesendet, wobei seine Übertragung erst dann gestört wird, wenn er auf einen Kabelbruch oder Kurzschluss trifft. Am Bruch wird er reflektiert, und durch eine Zeitschaltung kann die Stelle lokalisiert werden.
Beim Eclipse-Messumformer wird dazu eine Sonde mit charakteristischem Luftwiderstand eingesetzt. Wird ein Teil der Sonde in ein anderes Medium als Luft eingetaucht, ist der Widerstand aufgrund des höheren Epsilonwertes niedriger. Wird ein EM-Impuls durch die Sonde gesendet und trifft dabei auf eine Änderung des Epsilonwertes, wird er reflektiert.
Equivalent time sampling (ETS)
ETS bzw. Equivalent Time Sampling wird zur Messung von niedriger elektromagnetischer Hochgeschwindigkeits-Energie eingesetzt. ETS ist für die Anwendung der TDR-Technologie in der Füllstandmessung für Behälter von wesentlicher Bedeutung. Elektromagnetische Hochgeschwindigkeits-Energie (300.000 m/s) lässt sich über kurze Distanzen und mit der in der Verfahrensindustrie erforderlichen Auflösung nur schwer messen. ETS erfasst die EM-Signale in Echtzeit (Nanosekunden) und wandelt sie in Äquivalentzeit (Millisekunden) um, die sich mit der heutigen Technologie wesentlich leichter messen lässt.
ETS erfolgt durch Scannen der Sonde, um so Tausende von Abtastungen durchzuführen. Pro Sekunde werden ca. acht Scans durchgeführt, bei denen jeweils über 50.000 Abtastungen erfolgen.
