หลักการทำงานของเครื่องวัดระดับเรดาร์และปัจจัยที่มีผลต่อสัญญาณ

เครื่องวัดระดับเรดาร์เป็นเครื่องมือความแม่นยำสูงที่ใช้เทคโนโลยีไมโครเวฟในการวัดระดับของเหลวแบบไม่สัมผัส ซึ่งถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในถังเก็บ ปฏิกิริยา และภาชนะอื่น ๆ ในอุตสาหกรรมปิโตรเลียม เคมี ไฟฟ้า พลังงาน อาหาร และอุตสาหกรรมอื่น ๆ หลักการทำงานคือการส่งสัญญาณไมโครเวฟผ่านเสาอากาศ เมื่อสัญญาณมาถึงพื้นผิวของตัวกลางที่วัดแล้ว จะสะท้อนกลับมา เครื่องมือนี้จะคำนวณระดับของเหลวโดยการหาความแตกต่างของเวลาที่ส่งและรับสัญญาณ
ปัจจัยที่มีผลต่อความแรงของสัญญาณเครื่องวัดระดับเรดาร์:
1. คุณสมบัติของตัวกลาง
ค่าคงที่เชิงไฟฟ้าของตัวกลางเป็นปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อความแรงของสัญญาณ ยิ่งค่าคงที่เชิงไฟฟ้าสูงขึ้น (เช่น น้ำ) สัญญาณที่สะท้อนกลับก็จะยิ่งมีความแรงมากขึ้น ในทางกลับกัน ตัวกลางที่มีค่าคงที่เชิงไฟฟ้าต่ำ (เช่น น้ำมันเบา) จะให้สัญญาณสะท้อนที่อ่อนกว่า สำหรับตัวกลางที่มีค่าคงที่เชิงไฟฟ้าต่ำ อาจจำเป็นต้องเลือกใช้เรดาร์ความถี่สูง หรือการออกแบบแอนเทนาพิเศษ
2. ตำแหน่งและสภาพแวดล้อมการติดตั้ง
การเลือกตำแหน่งติดตั้งที่ไม่เหมาะสมจะทำให้เกิดสัญญาณรบกวนแบบผิดพลาด ควรหลีกเลี่ยงการติดตั้งใกล้กับช่องเติมวัสดุ อุปกรณ์กวน และตำแหน่งอื่น ๆ ที่อาจเกิดการรบกวน นอกจากนี้ อุปสรรคและโครงสร้างภายในภาชนะ (เช่น ขดทำความร้อน) ก็สามารถส่งผลต่อการแพร่กระจายของสัญญาณได้
3. เงื่อนไขกระบวนการ
สภาพการทำงานที่รุนแรง เช่น อุณหภูมิสูง ความดันสูง ไอน้ำ และฝุ่น จะส่งผลต่อการแพร่ของคลื่นไมโครเวฟ ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงควรเลือกใช้รุ่นที่ทนต่ออุณหภูมิสูง และเมื่อมีไอน้ำจำนวนมากควรพิจารณาการติดตั้งแบบเวฟไกด์
4. การตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องมือ
พารามิเตอร์การประมวลผลสัญญาณที่เหมาะสม (เช่น การตั้งค่าตัวกรองและเกณฑ์เส้นโค้งสัญญาณสะท้อน) มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรับรู้สัญญาณ การตั้งค่าพารามิเตอร์ที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้สัญญาณที่มีประโยชน์ถูกกรองออกไป หรือสัญญาณรบกวนถูกตีความผิด
เพื่อให้ได้ผลลัพธ์การวัดที่ดีที่สุด ควรเลือกความถี่เรดาร์ (ความถี่สูงหรือต่ำ) ที่เหมาะสมตามสภาพการทำงานเฉพาะ และตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีการติดตั้งอย่างถูกต้อง ควรมีการตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องมืออย่างเหมาะสม และสามารถพิจารณาใช้เทคโนโลยีเรดาร์คลื่นนำในสภาพการทำงานพิเศษได้ โดยการพิจารณาปัจจัยเหล่านี้อย่างรอบด้าน จะช่วยเพิ่มความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของการวัดระดับแบบเรดาร์ได้อย่างมาก