I. Прынцып працы

• Асноўная формула: вышыня ўзроўню H=2v×t​, дзе v — хуткасць распаўсюджвання мікрахваль у зондзе, а t — час праходжання сігналу туды і назад.
• Факусаванне сігналу: зонд абмяжоўвае мікрахвалевую энергію абмежаванай прасторай, пазбягаючы праблемы разыходжання, якая ўзнікае пры распаўсюджванні бескантактавых радыёлакацыйных сігналаў у паветры, што прыводзіць да атрымання больш моцных і стабільных адлюстраваных сігналаў.

II. Асноўныя кампаненты

1. Электронны блок: адказвае за генерацыю, перадачу, прыём і апрацоўку мікрахвалевых сігналаў. Ён мае ўбудаваны мікрапрацэсар для разліку і вываду дадзеных (напрыклад, сігналы 4-20 мА, HART, RS485).
2. Зонд (хвалявод): «канал перадачы» для мікрахвалевых сігналаў, з распаўсюджанымі тыпамі, уключаючы:
   • Жорсткія стрыжневыя зонды: падыходзяць для вадкасцей з нізкай глейкасцю і ўмоў без турбулентнасці, забяспечваючы высокую ўстойлівасць да вібрацыі.
   • Сталёвыя тросавыя зонды: ідэальна падыходзяць для глыбокіх рэзервуараў, высокаглейкасці асяроддзяў або тых, што ўтрымліваюць завіслыя цвёрдыя рэчывы, забяспечваючы высокую гнуткасць.
   • Кааксіяльныя зонды: сігналы перадаюцца паміж унутраным і вонкавым праваднікамі, падыходзяць для асяроддзяў з нізкай дыэлектрычнай пастаяннай (напрыклад, лёгкіх нафтавых прадуктаў, звадкаваных газаў) з палепшанай здольнасцю супрацьстаяць перашкодам.
3. Мантажны фланец/інтэрфейс: мацуе прыбор да верхняй часткі рэзервуара з выкарыстаннем матэрыялаў, выбраных у залежнасці ад сярэдняй каразійнай актыўнасці (напрыклад, нержавеючая сталь 316L, Hastelloy).

III. Асноўныя характарыстыкі

1. Моцная абарона ад перашкод у складаных умовах

• Мікрахвалевыя сігналы распаўсюджваюцца ўздоўж зонда, мінімізуючы ўплыў фактараў навакольнага асяроддзя, такіх як пара, пыл, пена або туман. Яны застаюцца стабільнымі нават у асяроддзях з высокім утрыманнем пены (напрыклад, у чанах для закісання піва) або пры інтэнсіўным перамешванні.
• Неўспрымальнасць да перашкод ад унутраных канструкцый рэзервуара (напрыклад, мешалак, перагародак) пры распаўсюджванні сігналаў уздоўж зонда, што дазваляе пазбегнуць ілжывых рэха-сігналаў, распаўсюджаных у бескантактавых радарах.

2. Высокая дакладнасць і стабільнасць вымярэнняў

• Дакладнасць вымярэнняў звычайна вагаецца ад ±0,05% FS да ±0,1% FS, з памылкамі паўтаральнасці да ±0,02% FS, што пераўзыходзіць некаторыя мадэлі бескантактавых радараў.
• Сіла адлюстраванага сігналу залежыць у першую чаргу ад кантакту паміж зондам і асяроддзем, што робіць яго прыдатным для асяроддзяў з нізкай дыэлектрычнай пастаяннай (напрыклад, бензін, звадкаваны газ).

3. Адаптацыя да розных асяроддзяў і экстрэмальных умоў

• Сумяшчальнасць з асяроддзем: здольнасць вымяраць вадкасці (у тым ліку высокаглейкасць, крышталізуючыяся асяроддзі, такія як сіроп і каўстычная сода), цвёрдыя часціцы (напрыклад, пластыкавыя гранулы, вугальны парашок), суспензіі (напрыклад, бруд, фруктовы сок) і мяжы падзелу (напрыклад, мяжы падзелу алей-вада).
• Устойлівасць да ўздзеяння навакольнага асяроддзя: вытрымлівае высокія тэмпературы (ад -50℃ да 400℃), высокі ціск (да 40 МПа) і высокаагрэсіўныя асяроддзі, падыходзіць для хімічных рэактараў, рэзервуараў высокага ціску і г.д.

4. Гнуткая ўстаноўка для абмежаваных прастор

• Зонды можна ўстаўляць у невялікія рэзервуары, ёмістасці няправільнай формы або кантэйнеры з унутранымі перашкодамі, не патрабуючы адкрытай прасторы зверху. Яны асабліва падыходзяць для праектаў мадэрнізацыі або вузкіх прастор.

IV. Сцэнарыі прымянення

• Хімічная прамысловасць: вымярэнне ўзроўню ў рэактарах, рэзервуарах высокага/нізкага ціску і выяўленне мяжы паміж нафтай і вадой.
• Нафта і нафтахімічная прамысловасць: вымярэнне ўзроўню ў рэзервуарах для сырой нафты, рэзервуарах для лёгкай нафты (бензіну, дызельнага паліва) і рэзервуарах для захоўвання звадкаванага газу.
• Харчовыя прадукты і напоі: вымярэнне ўзроўню ў рэзервуарах для ферментацыі з высокім утрыманнем пены (напрыклад, піва, ёгурт), рэзервуарах для сіропу і суспензіях фруктовых сокаў (з выкарыстаннем зондаў харчовага класа).
• Ачыстка вады: вымярэнне ўзроўню ў рэзервуарах для ачысткі сцёкавых вод і адстойніках, пазбяганне ўтварэння пены.
• Энергетычная прамысловасць: вымярэнне ўзроўню ў сіласах вугальнага парашка і попелазборніках, а таксама маніторынг узроўню ў высокатэмпературных катлах.

V. Абмежаванні

1. Патрабаванні да тэхнічнага абслугоўвання кантактных вымярэнняў: зонды знаходзяцца ў непасрэдным кантакце з асяроддзем, схільныя да забруджвання або засмечвання з-за глейкасці, што патрабуе рэгулярнай чысткі. Высокаагрэсіўныя асяроддзі могуць прывесці да зносу зондаў, што патрабуе спецыяльных матэрыялаў (павелічэнне выдаткаў).
2. Абмежаваны дыяпазон вымярэнняў: максімальны дыяпазон вызначаецца даўжынёй зонда, прычым звычайныя мадэлі маюць даўжыню ад 0,3 м да 30 м, што не падыходзіць для вельмі вялікіх рэзервуараў (бескантактавы радар можа ахопліваць да 100 м).
3. Абмежаванні ў санітарных умовах прымянення: у харчовай, фармацэўтычнай і іншых сцэнарыях з высокімі санітарнымі патрабаваннямі працэсы праверкі ачысткі зондаў з'яўляюцца складанымі, што патэнцыйна павялічвае выдаткі на адпаведнасць патрабаванням (бескантактавы радар больш выгадны з-за адсутнасці кантакту).
4. Рызыка зносу зонда: у сітуацыях з хваляваннем або турбулентным патокам асяроддзя неабходна ўсталяваць ахоўныя гільзы зонда, каб прадухіліць паломку пры сутыкненнях.

VI. Асноўныя адрозненні ад бескантактавага радара

Выснова