Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak

Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak memiliki teknik dua modulasi yaitu Teknik radar pulsa dan Teknik radar FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave). pada kesempatan kali ini kami akan membahas prinsip radar level sensor tanpa kontak secara detail, silahkan disimak pada kalimat dibawah ini.

Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak

Radar pulsa non-kontak mengirimkan sinyal gelombang mikro yang memantul dari permukaan produk dan kembali ke sensor. Pemancar mengukur waktu tunda antara sinyal gema yang ditransmisikan dan diterima dan mikroprosesor terpasang menghitung jarak ke permukaan cairan menggunakan rumus:

Jarak = (Kecepatan cahaya x waktu tunda/2)

Setelah pemancar diprogram dengan ketinggian referensi tangki aplikasi – biasanya bagian bawah tangki atau ruang – tingkat cairan dihitung oleh mikroprosesor.

Level = Tinggi Tangki – Jarak

Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak — Prinsip Kerja Radar Level Sensor

Radar FMCW juga mentransmisikan gelombang mikro menuju permukaan produk, tetapi sinyal yang ditransmisikan memiliki frekuensi yang terus berubah. Ketika sinyal telah melakukan perjalanan ke permukaan cairan dan kembali ke antena, itu dicampur dengan sinyal yang sedang ditransmisikan pada saat itu. Perbedaan frekuensi antara sinyal yang diterima dan ditransmisikan berbanding lurus dengan jarak ke cairan dengan presisi tinggi.

Karena tidak bersentuhan, kerentanan Sensor terhadap korosi terbatas dan merupakan pilihan ideal untuk cairan kental, lengket, dan abrasif. Radar Level Sensor non-kontak sering dapat digunakan di kapal dengan agitator. Perangkat frekuensi tinggi dapat sepenuhnya diisolasi dari proses dengan segel PTFE dan dapat digunakan dengan katup.

Frekuensi radar non-kontak dapat memengaruhi kinerjanya. Frekuensi yang lebih rendah mengurangi kepekaan terhadap uap, busa, dan kontaminasi antena, sedangkan frekuensi yang lebih tinggi membuat pancaran radar tetap sempit untuk meminimalkan pengaruh dari nozel, dinding, dan objek yang mengganggu. Lebar beam berbanding terbalik dengan ukuran antena. Lebar pancaran frekuensi tertentu akan berkurang seiring dengan bertambahnya ukuran antena.

Baca Juga : Prinsip Kerja Sensor Konduktivitas

Kelebihan dari Radar Level Sensor

Radar non-kontak menyediakan pengukuran langsung dari atas ke bawah saat mengukur jarak ke permukaan.
Ini dapat digunakan dengan cairan, lumpur, bubur, dan beberapa padatan.
Keuntungan utama radar adalah tidak diperlukan kompensasi untuk perubahan densitas, dielektrik, atau konduktivitas fluida.
Perubahan tekanan, suhu, dan sebagian besar kondisi ruang uap tidak berdampak pada keakuratan pengukuran radar.
Selain itu, perangkat radar tidak memiliki bagian yang bergerak jadi minim perawatan.
Perangkat radar level sensor non-kontak dapat diisolasi dari proses dengan menggunakan penghalang seperti segel atau katup PTFE.
Karena tidak bersentuhan dengan media yang diukur, ini juga baik untuk aplikasi yang korosif dan kotor.

Batasan dari Radar Level Sensor

Untuk radar non-kontak, instalasi yang baik adalah kunci keberhasilan. Sensor membutuhkan tampilan permukaan yang jelas dengan nosel pemasangan yang mulus, tidak terhalang, dan tidak terbatas.
Penghalang di dalam tangki, seperti pipa, batang penguat, dan agitator dapat menyebabkan gema palsu, tetapi sebagian besar pemancar memiliki algoritme perangkat lunak yang canggih untuk memungkinkan penyamaran atau pengabaian gema ini.
Radar non-kontak dapat menangani agitasi, tetapi keberhasilannya akan bergantung pada kombinasi sifat fluida dan jumlah turbulensi. Konstanta dielektrik (DK) medium dan kondisi permukaan akan mempengaruhi pengukuran. Pengukuran dapat dipengaruhi oleh adanya busa. Energi cenderung tidak dipantulkan oleh busa yang ringan dan lapang sedangkan busa yang padat dan berat biasanya memantulkan energi.
Dengan cairan proses dielektrik yang rendah, sebagian besar energi yang dipancarkan hilang ke cairan, menyisakan sangat sedikit energi untuk dipantulkan kembali ke sensor. Air dan sebagian besar larutan kimia memiliki DK yang tinggi; bahan bakar minyak, minyak pelumas dan beberapa padatan, seperti kapur, memiliki DK yang rendah.
Jika permukaannya bergejolak, baik dari agitasi, pencampuran produk, atau percikan, lebih banyak sinyal yang hilang. Jadi kombinasi dari cairan dielektrik rendah dan turbulensi dapat membatasi sinyal kembali ke radar non-kontak. Untuk menyiasatinya, pipa bypass atau sumur penenang dapat digunakan untuk mengisolasi permukaan dari turbulensi.

Baca Juga : Prinsip Kerja Float Level Switch

5 Tindakan Pencegahan saat menggunakan sensor level radar

Mengingat jangkauan pengukuran yang akurat, bekerja di luar jangkauan membuat sensor level radar tidak hanya tidak dapat memperoleh data pengukuran yang akurat tetapi juga dapat menyebabkan kerusakan pada pengukur level radar. Rentang pengukuran harus dihitung dari dasar tangki tempat gelombang cahaya menyentuh. Jika tangki khusus dan bagian bawahnya cekung, saat ini levelnya lebih rendah dari titik perhitungan dan pengukuran tidak dapat dilakukan.
Jika media memiliki konstanta dielektrik yang rendah, bagian bawah tangki terlihat saat berada pada level cairan yang rendah. Saat ini, untuk memastikan akurasi pengukuran, disarankan untuk memindahkan posisi nol ke atas dengan tepat.
Saat mengukur media konstanta dielektrik rendah, jika levelnya lebih rendah dari nilai terukur level cairan, dan bagian bawah tangki terlihat, jika Anda ingin membuat pengukuran lebih akurat, Anda dapat menyesuaikan titik nol ke atas ke lebih tinggi dari dasar tangki. posisi. Meskipun nilai rentang pengukuran dapat mencapai bagian atas ujung antena, ini hanya dalam keadaan ideal. Pada kenyataannya, efek adhesi perlu dipertimbangkan, sehingga nilai pengukuran harus ditetapkan setidaknya 100mm dari bagian atas antena sejauh mungkin.
Jika media yang diukur bergerak konstan, untuk memastikan keakuratan pengukuran, disarankan untuk memasang pipa bypass di lokasi dan memasangnya di tengah bagian bawah tangki penyimpanan. Selama proses pengelasan, kehalusan dinding bagian dalam pipa bypass perlu dipastikan. , Untuk mencegah penyimpangan menghalangi pengukuran level radar.
Pengukuran level radar bervariasi dengan konsentrasi. Busa tidak hanya dapat menyerap gelombang mikro tetapi juga memantulkannya; jika ada busa di dalam tangki, tentukan ketebalan busa.

Kesimpulan

dari penjelasan artikel diatas yaitu “Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak” dapat ditarik kesimpulan sebagai berikut :

Prinsip Kerja Radar Level Sensor Tanpa Kontak memiliki teknik dua modulasi yaitu Teknik radar pulsa dan Teknik radar FMCW (Frequency Modulated Continuous Wave).
Radar pulsa non-kontak mengirimkan sinyal gelombang mikro yang memantul dari permukaan produk dan kembali ke sensor.
Kelebihan Radar Level Sensor sebagai berikut : radar non-kontak menyediakan pengukuran langsung dari atas ke bawah saat mengukur jarak ke permukaan, Perubahan tekanan, suhu, dan sebagian besar kondisi ruang uap tidak berdampak pada keakuratan pengukuran radar.
Batasan dari Radar Level Sensor : Untuk radar non-kontak, instalasi yang baik adalah kunci keberhasilan. Sensor membutuhkan tampilan permukaan yang jelas dengan nosel pemasangan yang mulus, tidak terhalang, dan tidak terbatas. Radar non-kontak dapat menangani agitasi, tetapi keberhasilannya akan bergantung pada kombinasi sifat fluida dan jumlah turbulensi. Konstanta dielektrik (DK) medium dan kondisi permukaan akan mempengaruhi pengukuran. Pengukuran dapat dipengaruhi oleh adanya busa. Energi cenderung tidak dipantulkan oleh busa yang ringan dan lapang sedangkan busa yang padat dan berat biasanya memantulkan energi.

Sumber : instrumentationtools.com

2,400