У деревообробній промисловості, виробництві енергії з біомаси та паперовому виробництві вимірювання рівня в силосах для деревної тирси вже давно створює значні труднощі. Цей, здавалося б, простий матеріал має три основні проблеми вимірювання рівня:
Проблеми вимірювання: 1. Пил, що перешкоджає вимірюванню: дрібний деревний пил створює «вимірювальний туман» під час транспортування, летючий пил створює проблеми для рівного вимірювання деревної тріски.
2. Змінний кут природного укосу: Коливання між 35°-55° залежно від вмісту вологи
3. Низька діелектрична проникність (ε≈1,8-2,5), що призводить до слабкого відбиття сигналу
4. Явище перекриття: переплетення волокон створює порожнини та хибні сигнали рівня
Переплетення волокон створює порожнини та хибні сигнали рівня
L імітації традиційних технологій вимірювання рівня - Ультразвукові рівнеміри:
Пил поглинає акустичні хвилі, спричиняючи дрейф вимірювання >15%
Коли накопичується тирса, зазори стають відносно великими, а вимірювальний ефект
ультразвукового рівнеміра слабкий.
- Занурювальні перетворювачі тиску:
Деревні волокна заплутуються в зондах, що призводить до незворотних пошкоджень. Занурювальні датчики тиску використовуються для вимірювання рівня рідин, таких як вода, дизельне паливо, мазут, не підходять для деревної тріски.
Радарний рівнемір 80 ГГц: революція у вимірюванні деревної тріски
Використання технології частотно-модульованої безперервної хвилі (FMCW) з високочастотними мікрохвилями 78-82 ГГц. Довжина хвилі 3,6 мм (одна третина від звичайного радара 26 ГГц) у поєднанні з вузьким кутом променя 12° забезпечує точне фокусування:
1. Високочастотні мікрохвилі проникають крізь пилові хмари
2. Вузький промінь запобігає перешкодам зі стіною
3. Алгоритм динамічного відстеження поверхні обробляє нерівні поверхні
4. Технологія покращення відлуння компенсує слабкі відбиття
|
Parameter
|
Ultrasonic
|
26GHz Radar
|
80GHz Radar
|
|
Dust Penetration
|
≤30%
|
≤50%
|
≤85%
|
|
Beam Angle
|
12°-15°
|
20°
|
3°-12°
|
|
Min. Dielectric Constant
|
N/A
|
≥2.0
|
≥1.5
|
|
Bridging Detection
|
None
|
Limited
|
Intelligent
|
Основні технічні характеристики датчика рівня деревної тріски: - Діапазон частот: 78-82 ГГц (λ=3,6 мм)
-Максимальний рівень силосу може досягати 120 м
- Точність: ±2 мм (навіть у силосах висотою 10 м~20 м)
- Регульований кут променя: 3°/6°/12° (налаштовується програмно)
- Температура процесу: -40~200°C (з інтерфейсом продувки повітрям)
- Матеріали антени: PTFE-герметик/кераміка (захист від засмічення)
- Обробка сигналів: 64 спектри/сек + розпізнавання ехо-образів ШІ
- Вихід 4-20 мА, опція з HART та MODBUS RTU
- Універсальний кут регулювання фланця, підходить для вимірювання твердих тіл, розмір фланця може бути 3, 4, 5, 6 та 8 дюймів.
Карданний фланець для вимірювання тріски з масиву деревини
Промислове дослідження:
Біомасна електростанція, створена після впровадження радара 80 ГГц:
1. Стабільність вимірювань зросла з 68% до 99,2%
2. Щорічна економія на технічному обслуговуванні: 400 000 юанів
3. Використання силосу покращилося на 22%
4. Усунення простоїв, пов'язаних з мостами
