УЛМ-11.

 

Радарный уровнемер УЛМ.

 

4.2.4.1. В состав уровнемеров серии УЛМ входит датчик уровня, работающий на частоте 94 ГГц. Благодаря использованию сверхкоротких радиоволн, датчик обладает уникальной чувствительностью, что особенно важно при измерениях уровня продукта с малой диэлектрической проницаемостью.

Уровнемеры УЛМ нечувствительны ко многим вызывающим проблемы характеристикам жидкостей, таких как изменение плотности, агрессивности, вязкости или проводимости. Радиолокационный луч свободно проникает через слои пены, взвеси, на стабильность работы датчика не влияют изменения объема заполненного парами пространства резервуара и температура процесса.

Уровнемеры хорошо работают в турбулентных, аэрированных, содержащих твердые частицы, вязких и агрессивных жидкостях, а также в густых пастах или суспензиях. Программное обеспечение, поставляемое с уровнемером, обеспечивает выполнение широкого круга задач, а поддержка протокола MODBUS позволяет легко интегрировать его в любую SCADA-систему. При измерении уровня пищевых продуктов специального пищевого сертификата не требуется, это обусловлено использованием бесконтактного метода измерений.

Измеряемые среды: жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, сжиженный газ, кислоты и др.), сыпучие (полимеры, зерно, уголь, сыпучие компоненты химической промышленности и др.), пастообразные (смолы, пасты, клеи, пищевые продукты и др.)

 

Диапазон измерений уровня:

-0,6-30 м (для УЛМ-11, -31);

-0,6-15 м (для УЛМ-11А1, -31А1).

Выходные сигналы: RS485, 4-20 мА.

Протокол обмена: Modbus.

Погрешность измерений уровня:

- жидкостей:

±1 мм (для УЛМ-11, -31);

±3 мм (для УЛМ-11А1, -31А1);

- сыпучих продуктов:

±5 см (для УЛМ-11, -31); зависит от состояния поверхности (для УЛМ-11А1)

Исполнение:

- обыкновенное (для УЛМ-31, -31А1);

-взрывозащищенное (для УЛМ-11,УЛМ-11А1).

 

4.2.4.2. Конструкция и принцип действия.

 

Датчик уровня (рисунок 5) представляет собой сложный стационарный радиолокационный прибор непрерывного действия. Датчик обеспечивает радиолокационное зондирование и формирование информации об уровне содержимого в контролируемом резервуаре. Датчик выполнен в виде конического модуля и не содержит движущихся механических частей.

 

Рисунок 5. Датчик уровня УЛМ.

 

В основу работы датчика положен принцип бесконтактного радиолокационного измерения расстояния до уровня раздела сред: воздушная среда/ контролируемый продукт (рисунок 6). В процессе работы датчик может быть полностью изолирован фторопластовой прокладкой и не контактировать как с парогазовой составляющей внутреннего объема резервуара, так и с самим продуктом. При отсутствии изолирующей прокладки, датчик уровня контактирует только с воздушной смесью внутри резервуара, но не с самим продуктом. Примененный передовой метод непрерывного линейного частотно-модулированного излучения (FMCW - в западной абревиатуре) сейчас широко используется в высокоточных радиолокационных уровнемерах, предназначенных для применения в системах коммерческого учета. Излученная антенной радиоволна отражается от поверхности продукта и через определенное время, зависящее от скорости распространения и расстояния до поверхности продукта, вновь попадает в антенну. Происходит преобразование излученного и принятого сигнала. В результате на выходе образуется сигнал, частота которого равна разности частот принятого и излученного сигнала. По разности частот определяется расстояние до продукта, а затем вычисляется уровень наполнения резервуара.

Используемая в уровнемере технология измерения и метод непрерывного частотно-модулированного излучения позволяет применить к обработке сигнала средства спектрального анализа, обеспечивающие высокоэффективное подавление паразитных отражений, а также помех, связанных с волнением поверхности измеряемого продукта и загрязнениями антенны датчика уровня.

 

Рисунок 6. Принцип бесконтактного радиолокационного измерения расстояния до уровня раздела сред.

Датчик уровня

 

Радиолуч

 

 

Продукт