рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Радарный датчик уровня, принцип действия.

Радарный датчик уровня, принцип действия. - раздел Транспорт, Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения В Датчиках Уровня Используются Самые Передовые Технологии В Области Свч И Мик...

В датчиках уровня используются самые передовые технологии в области СВЧ и микропроцессорной техники. Датчики уровня являются "интеллектуальными" устройствами, объединяющими в себе и измерительную часть, и обработку полученного сигнала, интерфейсные устройства.

Датчик уровня построен по принципу ЛЧМ-радиолокатора, более известна иностранная транскрипция - FMCW. Это один из классических методов радарного (радиолокационного) измерения расстояния позволяющий минимизировать влияние паразитных помех и помех связанных с неровностями (волнениями) поверхности измеряемого продукта.

Принцип действия прибора заключается в следующем. Микроволновой генератор датчика уровня формирует радиосигнал, частота которого изменяется во времени по линейному закону рис.2 (линейный частотно-модулированный сигнал). Этот сигнал излучается в направлении продукта, отражается от него и часть сигнала, через определенное время, зависящее от скорости света, возвращается обратно в антенну. Излученный и отраженный сигнал смешиваются в датчике уровня рис.2, и в результате образуется сигнал частота которого равна разности частот принятого и излученного сигнала Δf (рис.2), соответственно пропорциональна времени распространения tрез, и соответственно расстоянию от антенны до измеряемого продукта. Дальнейшая обработка сигнала осуществляется микропроцессорной системой датчика уровня и заключается в точном определении частоты результирующего сигнала и пересчете ее значения в значение уровня наполнения резервуара.

Обработка сигнала в датчиках уровня построена с применением процессоров цифровой обработки сигналов (DSP) и благодаря этому, а также использованию оригинальных алгоритмов и технологий, она производится в реальном масштабе времени без длительного накопления информации свойственного классическим ЛЧМ (FMCW) радарным уровнемерам.

Отраженный, а значит и результирующий сигнал, несущий в себе информацию об уровне продукта, содержат также и различные шумовые и паразитные составляющие, это связано с тем, что измерение производится в реальных условиях возможных волнений продукта, неполных отражений радиосигнала и его частичного поглощения поверхностью измеряемого продукта. Поэтому результирующий сигнал подвергают спектральному анализу. Для этого полученный сигнал внутри датчика уровня оцифровывается, и преобразуется в "спектр". Далее при помощи специальных алгоритмов спектрального анализа, в реальном масштабе времени фильтруются паразитные составляющие сигнала и с высокой точностью определяется частота результирующего сигнала, соответствующая уровню продукта. Причем, благодаря использованию современной элементной базы, а также применению собственных оригинальных алгоритмов обработки, весь цикл измерения (в зависимости от условий измерения) занимает примерно 0,2 сек.

Процессы измерения уровня и процесс связи по интерфейсу в датчике уровня проходят независимо, а использование стандартной линии связи (RS485 - витая пара) и стандартного протокола (MODBUS) позволяет использовать датчик уровня как автономное устройство. Т.е. датчик уровня устанавливается на резервуаре, к нему подводится питание и витая пара, после чего он начинает функционировать в соответствии с заложенной в него программой и теми командами, которые может давать ему центральный компьютер или любое другое устройство, поддерживающее протокол MODBUS.

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения

Областное государственное образовательное учреждение.. Высшего профессионального образования.. Астраханский инженерно строительный институт..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Радарный датчик уровня, принцип действия.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Основные термины и понятия курса автоматизация
  Под автоматизациейпонимают при­менение технических средств и систем управления, частично или полностью освобождающих человека от непосредственного учас­тия в процес

Методологические принципы разработки схем автоматизации
Основу проектной документации любого объекта, в том числе водоснабжения и водоотведения составляет функциональная схема автоматизации (ФСА). ФСА - это технический документ, определяющий ст

Перечень отображаемых элементов на ФСА технологического процесса.
1. Технологическая схема объектов управления. 2. Приборы, средства автоматизации и управления. 3. Агрегативные комплексы, машины централизованного контроля, управляющие вычислител

Рекомендации по изображению технологического оборудования и коммуникаций на функциональной схеме автоматизации на ФСА.
1. Технологическое оборудование и трубопроводы должны соответствовать технологической схеме объекта управления, принятой в технологической части проекта. 2. Технологическое оборудование на

Изображение приборов и средств автоматизации
• На функциональной схеме изображаются все приборы, средства автоматизации и управления, необходимые для оснащения данного объекта, включая средства автоматизации, которые входят в комплект поставк

Изображение линий связи
• Линии связи между приборами и средствами автоматизации на схеме автоматизации изображаются одной тонкой сплошной линией независимо от вида сигналов и количества проводов или труб. Подвод линий св

Позиционные обозначения приборов, средств автоматизации и электроаппаратуры.
Всем приборам и средствам автоматизации, изображенным на ФСА, присваиваются позиционные обозначения, сохраняющиеся во всех документах проекта. На стадии проекта всем приборам рекомендуется присваив

Физические основы измерения расхода газообразных и жидких сред.
Расходом вещества называется его количество (по массе или объему) приходящий в единицу времени через данное сечение канала (трубопровода). В связи с этим различают: Массов

Методика расчета первичного преобразователя расходомера переменного перепада давления.
Выаод уравнения в зависимости расхода вещества от перепада давления в качестве исходной информации принимаем: - уравнение неразрывности потока при ; (1) - уравнение Бернулли (для

Последовательность расчета сужающего устройства
Формирование исходных данных. · Вид измеряемой среды (вода, пар, газ и др.). · Давление среды P. · Температура среды t. · Максимальный и минимальный расход Qmax

Гравитационные манометры
Гравитационные манометры основаны на сравнении измеряемого давления с известным, образованным гидростатическим давлением / либо массой столба / жидкости или массой твердого тела.  

На трубке Бурдона.
  Чувствительные элементы всех манометров воспринимают два давления – Р1 и Р2 и вырабатывают сигнал, пропорциональный их разности. Дифманометры также могут испол

Основы поверки манометров
  6.1 Операции поверки При проведении поверки выполняют следующие операции: - внешний осмотр; - опробование; - определение основной погрешности дат

Измерения уровня
Для ведения технологических процессов большое значение имеет контроль за уровнем жидкостей и твердых сыпучих материалов в производственных аппаратах. Кроме того, зная площадь любой емкости, по вели

Буйковые уровнемеры
В буйковых уровнемерах применяется неподвижный погруженный в жидкость буек. Принцип действия буйковых уровнемеров основан на том, что на погруженный буек действует со стороны жидкости выталкивающая

Гидростатические уровнемеры
Гидростатический способ измерения уровня основан на том, что в жидкости существует гидростатическое давление, пропорциональное глубине, т. е. расстоянию от поверхности жидкости. Поэтому для измерен

Радиоизотопные уровнемеры
Такие уровнемеры применяют для измерения уровня жидкостей и сыпучих материалов в закрытых емкостях. Их действие основано на поглощении у-лучей при прохождении через слой вещества. В радиои

Ультразвуковые и акустические уровнемеры
Действие уровнемеров этого типа основано на измерении времени прохождения импульса ультразвука от излучателя до поверхности жидкости и обратно. При приеме отраженного импульса излучатель становится

Изучение грузопоршневого манометра.
Грузопоршневые манометры являются материальной основой поверочного дела в области измерений давлений от единиц килопаскалей до гигапаскаля и более. Они являются наиболее изученными и надёжными приб

Условия поверки подготовка к ней.
При проведении поверки должны быть соблюдены нормальные условия, указанные в ГОСТ 8291-83 “Манометры избыточного давления грузопоршневые. Общие технические требования”.Поршень манометра должен быть

Проведение поверки
Внешний осмотр При внешнем осмотре должно быть установлено соответствие поверяемого манометра требованиям ГОСТ 8291-83 в части: - наличия технического описания и инструкции по экс

Теоретическое обоснование
1.1. Электронный мост. Принцип действия.   Электронный мост предназначен для измерения температуры окружающей среды путем измерения сопротивления терморезистора. Чувст

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги