مبدأ عمل مقياس مستوى الرادار والعوامل المؤثرة على الإشارة

مقياس مستوى الرادار هو جهاز دقيق يعتمد على تقنية الموجات الدقيقة لقياس مستوى السوائل دون تلامس. ويُستخدم بشكل واسع في خزانات التخزين والمخفضات وغيرها من الحاويات في الصناعات النفطية والكيميائية والكهربائية والغذائية وغيرها. ومبدأ عمله يعتمد على إرسال إشارات ميكروويف عبر هوائيات، وبعد أن تصيب هذه الإشارات سطح الوسيط المراد قياسه فإنها تنعكس مرة أخرى. ويحدد الجهاز مستوى السائل عن طريق حساب الفرق الزمني بين الإشارات المرسلة والاستقبال.
العوامل المؤثرة على قوة إشارة مقياس مستوى الرادار:
1. خصائص الوسط
الثابت العازل للوسط هو عامل رئيسي يؤثر على قوة الإشارة. كلما زاد الثابت العازل (مثل الماء)، زادت قوة الإشارة المنعكسة؛ أما الوسائط ذات الثابت العازل المنخفض (مثل النفط الخفيف) فتعطي إشارة منعكسة أضعف. في حالة الوسائط ذات الثابت العازل المنخفض، قد يكون من الضروري اختيار رادار ذي تردد عالي أو تصميم خاص للهوائي.
٢. موقع وبيئة التركيب
قد يؤدي الموقع غير المناسب للتركيب إلى حدوث تداخل بسبب الإشارات الصادرة عن الانعكاسات الخاطئة. يجب تجنب التركيب بالقرب من منافذ التغذية والمحركات الدوارة والمواقع الأخرى التي قد تتسبب في التداخل. كما أن وجود عوائق وهياكل داخلية في الحاوية (مثل الملفات الحرارية) سيؤثر أيضًا على انتشار الإشارة.
٣. ظروف التشغيل
تؤثر الظروف القاسية مثل درجات الحرارة العالية والضغط العالي والبخار والغبار على انتشار الموجات الدقيقة. يجب اختيار النماذج المقاومة لدرجات الحرارة العالية في البيئات ذات الحرارة المرتفعة؛ ويجب مراعاة تركيب الموجِّه عند وجود كمية كبيرة من البخار.
4. إعدادات معلمات الجهاز
إن معايير معالجة الإشارة المناسبة (مثل إعدادات الفلتر وقيم حد منحنى الإشارة العكسية) تلعب دورًا بالغ الأهمية في التعرف على الإشارة. قد تؤدي الإعدادات غير الصحيحة للمعايير إلى تصفية الإشارة الفعالة أو اعتبار إشارة تداخل ما خطأً أنها إشارة صحيحة.
للحصول على أفضل نتائج قياس، يجب اختيار التردد الراداري المناسب (تردّد عالي أو منخفض) وفقًا للظروف التشغيلية المحددة والتأكد من التركيب الصحيح. يجب ضبط معايير الجهاز بشكل معقول، ويمكن النظر في استخدام تقنية الرادار الموجّه للظروف التشغيلية الخاصة. من خلال الاعتبار الشامل لهذه العوامل، يمكن تحسين دقة القياس وموثوقية جهاز قياس المستوى الراداري بشكل ملحوظ.