VEGA VEGAPULS 56K - Инструкция (Страница 4)

4 VEGAPULS 56K
Описание прибора
1 Описание прибора
Измерение уровня заполнения в высокотем-
пературных процессах, где измеряемая
среда имеет высокую температуру, до сих
пор было трудным или совсем невозмож-
ным. Если, кроме того, нужно было изме-
рять под большим давлением, то до сих пор
вряд ли для этого имелась измерительная
техника. Не говоря уж о бесконтактном
измерении с хорошей точностью.
Так, например, в дистилляционных и адсорб-
ционных колоннах уровень заполнения до
сих пор измерялся, как правило, косвенно с
помощью датчиков давления или разности
давления. Монтаж измерительной техники
под давлением (трубки под давлением,
преобразователи давления…) сложен и
часто превосходит во много раз стоимость
самого датчика. Из-за нехватки пригодной
альтернативы обращаются в контрольно-
измерительные отделы не только по этому
вопросу, но и из-за высоких затрат по уходу
(промывание измерительной трубы, ошибки
измерения из-за конденсата, отложений на
мембране…) и часто наблюдается очень
неудовлетворительная точность измерения
(температурные ошибки, колебания плотно-
сти, ошибки монтажа…).
Поэтому требования, особенно нефтехимии,
к возможному бесконтактно работающему
датчику уровня заполнения гласят:
• Стойкость к температуре и давлению.
• Температура процесса до 350°C.
• Давление процесса до 64 бар.
• Использование контактирующих с про-
цессом высокопрочных и универсальных
материалов.
• Точность 0,1 %.
• Прочный металлический корпус.
• Ех-допущения (использование в EEx d и
EEx ia).
• Loop-powered , а также цифровая обра-
ботка сигнала.
Эти исходные положения определили цели
развития системы измерения уровня запол-
нения серии VEGAPULS 56. Специальная
новая разработка высокотемпературных
радарных датчиков для измерения уровня
заполнения с температурами до 350 °C и
давлением до 64 бар.
Эти датчики были бы невозможны без
внедрения новых материалов и технологий
изготовления. Для их изготовления ис-
пользуется специально разработанная
керамика, которая ведет себя с точки
зрения высокочастотной техники подобно
использовавшимся ранее искусственным
материалам. Однако химически и терми-
чески керамика чрезвычайно прочна.
С процессом датчик контактирует только
через специальные материалы. Это отно-
сится в большей степени не к фланцу из
высоколегированной высококачественной
стали (1.4571 или лучше), а к специально
разработанной керамике (Al
2
O
3
) и ее уп-
лотнению. Керамический стержень прини-
мает от высокочастотного модуля (от
интеллектуальной Fuzzy-Logic- электрони-
ки) радарные сигналы и работает своим
конусообразным концом как передатчик и
приемник. Уплотнение между фланцем из
высокопрочной стали и керамическим
стержнем осуществляется дорогостоя-
щим уплотнителем, изготовленным из
тантала.
1.1 Принцип действия
Radio detection and ranging: Радар.
Радарные датчики VEGAPULS являются
приборами для измерения уровня заполне-
ния, которые постоянно и бесконтактно
измеряют расстояния. Измеренное расстоя-
ние соответствует высоте заполнения и
выдается как уровень заполнения.
Принцип измерения:
Посылать – отражать - принимать
Антенной радарного датчика излучаются
кратчайшие 5,8 ГГц радарные сигналы в
виде коротких импульсов. Радарные им-
пульсы, отраженные от заполняемого мате-
риала опять принимаются антенной в виде
радарного эха. Время прохождения радар-
ного импульса от излучения до приема
пропорционально дистанции и, таким обра-
зом, высоте заполнения.
Радарные импульсы посылаются антенной
системой в виде импульсного пакета дли-
тельностью 1 нс и паузами между импуль-