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Radar por Propagação de Pulso

Radar de Ruptura de Pulso emite rajadas de energia para uma superfície de líquido. O circuito de temporização de velocidade ultra-alta mede o tempo do sinal refletido na superfície do líquido.

O sofisticado processamento de sinais filtra reflexos falsos e outros ruídos de fundo. O nível exato é então calculado, considerando a altura do tanque e outras informações de configuração. O circuito é extremamente eficiente em termos de energia, de modo que não é necessário usar o ciclo de trabalho como em outros dispositivos de radar. Isso permite que o dispositivo rastreie altas taxas de alterações de nível até 4,5 m / minuto (180 "/ min).

Das duas tecnologias operacionais em uso comum atualmente, a Magnetrol utiliza Radar de Ruptura de Pulso ao invés de onda contínua de modulação de frequência (FMCW) para medição do nível de radar. O Radar de Ruptura de Pulso opera no domínio do tempo e não requer o processamento complexo e caro necessário para habilitar o FMCW.

Como os ecos são discretos e separados no tempo, o Radar de Ruptura de Pulso é mais eficiente na triagem de ecos externos e na seleção do refletido pelo nível verdadeiro. O Radar de Ruptura de Pulso também possui excelentes características de média, importantes nas aplicações em que um sinal de retorno é afetado pelos fatores descritos abaixo em “Os Três D's do Radar”.

Ao contrário dos dispositivos de pulso verdadeiro que transmitem uma única forma de onda nítida (tempo de subida rápido) de energia de banda larga, o Radar de Ruptura de Pulso emite pulsos curtos de 6 GHz ou 26 GHz e mede o tempo de trânsito do sinal refletido da superfície do líquido. A distância é calculada usando a equação:

Distância = C x Tempo de Trânsito / 2, (onde C = Velocidade da Luz)

O valor do nível é então desenvolvido considerando a altura do tanque e outras informações de configuração. O ponto de referência exato para cálculos de distância e nível é o ponto de referência do sensor - a parte inferior de um encadeamento NPT, parte superior de um encadeamento BSP ou face de um flange.

Os três Ds do radar

Aplicações de radar são influenciadas por três condições básicas:

O dielétrico do meio de processo; 
A Distância, ou intervalo de medição da aplicação; e 
Uma variedade de perturbações que podem atenuar ou distorcer o sinal do radar.

Meios dielétricos baixos podem enfraquecer o sinal de retorno do radar e, assim, encurtar o alcance de medição efetivo de um dispositivo. Radar de Ruptura de Pulso fornece medição precisa mesmo para dielétricos baixos; no entanto, nos casos em que o dielétrico é extremamente baixo, como é o caso do gás líquido, combustíveis e solventes, ou onde pode existir ebulição e / ou flash, o Radar de Ondas Guiadas (GWR) pode ser a melhor escolha na tecnologia de radar.

A distância, ou faixa de medição, do Radar de Ruptura de Pulso é uma função do tipo de antena selecionada, da constante dielétrica da mídia e da presença de interferência de sinal. Distúrbios causados ​​por turbulência, espuma, alvos falsos (obstruções internas do tanque causando ecos falsos), múltiplas reflexões (reflexos do teto do tanque), ou uma alta taxa de mudança de nível, podem enfraquecer, dispersar ou multiplicar sinais de radar. Níveis de líquido muito altos e muito baixos também podem ser problemáticos.

Processamento de sinal

A função de processamento de sinal do radar é extremamente importante porque o radar exibe efeitos de interferência semelhantes aos que afetam a luz. É a qualidade do processamento de sinal de um dispositivo, na verdade, que separa os atuais transmissores de radar de ponta dos demais.

O Radar de Ruptura de Pulso extrai o nível verdadeiro de alvos falsos e outros ruídos de fundo através de suas sofisticadas capacidades de processamento de sinal. Circuito de Radar de Ruptura de Pulso é extremamente eficiente em termos de energia; Por isso, não é necessário andar de bicicleta para realizar medições eficazes. Por este motivo, o Radar de Ruptura de Pulso também pode rastrear altas taxas de mudança que foram impossíveis com outros transmissores de radar alimentados por loop. Embora o radar de intermitência de pulso possua uma poderosa rotina falsa de reconhecimento e rejeição de alvo, a minimização de reflexos de alvo falso é significativamente afetada pela instalação adequada.

Antennas

A antena do transmissor transmite e recebe o sinal do radar. A faixa máxima de medição de cada antena depende principalmente das constantes dielétricas e do grau de turbulência. As antenas de chifre medirão meios dielétricos tão baixos quanto 1,4, enquanto o dielétrico mínimo para antenas de haste é 1,7.

Benefícios

O Radar de Ruptura de Pulso mede com precisão e confiabilidade uma ampla variedade de mídias em uma ampla gama de condições de processo, desde superfícies calmas de produtos e mídia à base de água até superfícies turbulentas e meios agressivos de hidrocarbonetos. Como um dispositivo sem contato, o Radar de Ruptura de Pulso não é suscetível a complicações que possam surgir sempre que uma sonda estiver em contato com o meio do processo, como revestimento por meio viscoso ou ataque corrosivo devido a produtos químicos agressivos. Quanto maior a faixa de medição, mais o radar provará ser a solução econômica, dado o custo dos comprimentos de sonda estendidos. O radar praticamente não é afetado por temperaturas, pressões, presença de vapores ou movimento de ar dentro do espaço livre de um navio. Alterações na gravidade específica, condutividade ou constantes dielétricas também não afetam a precisão da medição. Como um instrumento eletrônico de 100%, a ausência de partes móveis se traduz em baixos custos de manutenção; e, sendo um dispositivo alimentado por loop de dois fios, os requisitos de energia e a instalação são vastamente simplificados.