1. Co je to radarový snímač hladiny a jak se liší od tradičních řešení?
Radarové snímače hladiny jsou klíčovými přístroji pro průmyslové měření hladiny kapalin, vyvinutými na základě technologie milimetrových vln (76 GHz–81 GHz).Díky bezkontaktnímu měření, vysoké míře integrace, kompaktním rozměrům a flexibilním rozhraním dokážou proniknout světlem, deštěm, prachem, mlhou i námrazou, což umožňuje jejich provoz za všech povětrnostních podmínek a řeší tak omezení tradičních snímačů v náročných prostředích.
Níže je uvedeno podrobné srovnání mezi radarové snímače hladiny (řady KLM800/KWL801/KWL802/KWL803) a tradiční alternativy, na základě oficiálních specifikací výrobků:
| Funkce | KACISE Radarový snímač hladiny | Plovákový snímač hladiny | Ultrazvukový snímač hladiny |
| Princip měření | FMCW | Mechanický pohyb poháněný vztlakem | Odraz zvukové vlny |
| Přesnost | ±1 mm – ±2 mm (KWL801: ±1 mm; ostatní: ±2 mm) | ±10 mm (snadno ovlivnitelné mechanickým opotřebením) | ±0,5–11 TP3TFS |
| Rozsah měření | 0,06 m–70 m (KWL801: 0,1 m–70 m; KWL803: 0,06 m–40 m) | Omezeno (max. 20 m) | 0,2 m–30 m |
| Kompatibilita s médii | Odolává korozi, pěně, prachu a mlze; vhodný pro kapaliny i pevné látky | Náchylné k ucpávání viskózními/abrazivními médii | materiál s nízkou dielektrickou konstantou (vhodný pro radar) |
| Komunikační protokol | Modbus-RTU, textový protokol (příkazy AT), TTL/RS485/RJ45 | Žádné | Modbus-RTU, TTL/RS485 |
| Stupeň ochrany | IP67 (KWL801), IP68 (KWL802/KWL803) | IP65 (vyžaduje ochranu proti mrazu) | IP65 až IP68 |
| Provozní teplota | -40 °C–85 °C (KWL801), -40 °C–75 °C (ostatní) | -20 °C–80 °C | -40 °C–85 °C |
2. Srovnávací tabulka parametrů radarových snímačů hladiny
Na základě oficiálních produktových dokumentů společnosti KACISE (řady KLM800/KWL801/KWL802/KWL803) vám následující tabulka parametrů pomůže rychle vybrat modely odpovídající vašim potřebám:
| Parametr | KLM800 | KWL801 | KWL802 | KWL803 |
| Provozní frekvence | 80 GHz | 80 GHz | 80 GHz | 80 GHz |
| Rozsah měření | 0,06 m–3 m / 0,15 m–20 m / 0,4 m–40 m | 0,1 m–12 m, 0,3 m–65 m | 0,06 m – 3/5/10 m; 0,1 m – 15/20 m; 0,2 m – 40 m | 0,06 m – 3/5/10 m; 0,1 m – 15/20 m; 0,2 m – 40 m |
| Přesnost měření | ±2 mm | ±1 mm | ±2 mm | ±2 mm |
| Úhel paprsku | ±3° | 6° | ±2,75° | ±2,75° |
| Komunikační rozhraní | TTL (Modbus) | RS485 (Modbus-RTU) | RS485/RS232/RJ45/TTL (Modbus/textový protokol) | RS485/RS232/RJ45 (Modbus/textový protokol) |
| Napájení | 3,3 V DC | 9 V–36 V DC | 9 V–24 V DC | 9 V–24 V DC |
| Stupeň ochrany | IP65 | IP68 | IP68 | IP68 |
| Provozní teplota | -20 °C až 70 °C | -30 °C až 70 °C | -40 °C až 75 °C | -40 °C až 75 °C |
| Klíčové vlastnosti | Kompaktní rozměry; nízká spotřeba (1,5 mA v pohotovostním režimu) | Rozsah měření 65 m | Vodotěsnost podle normy IP68; podpora příkazů AT | Vodotěsnost podle normy IP68; podpora příkazů AT |
Průvodce výběrem radarových snímačů hladiny Kacise: Průvodce výběrem radarových snímačů hladiny – EN.pdf
2.1 Jak vybrat správný radarový senzor?
Krok 1: Zvolte médium a model
Korozivní média (kyseliny/louhy): Zvolte typ KWL801/KWL802 (IP68, nerezová ocel 316/vnitřní výstelka z PTFE).
Pěnová/turbulentní média: KWL801 (šířka pásma 5 GHz) účinně proniká vrstvami pěny.
Krok 2: Přizpůsobte velikost nádrže dosahu a úhlu paprsku
Úzké studny/malé nádrže (průměr < 1 m): KWL802 (úhel vyzařování ±2,75°).
Velké nádrže (průměr > 5 m): KWL801 (rozsah 0,3 m–65 m).
Upozornění: Vyhněte se instalaci v blízkosti míchadel nebo břehů řek – zajistěte, aby dráhy paprsků nebyly ničím blokovány.
Krok 3: Ověření podmínek prostředí a procesu
Vlhkost/ponoření: IP68 (KWL801/KWL802/KWL803) pro prostředí s vysokou vlhkostí nebo rizikem zaplavení.
Napájecí zdroj: KLM800 (3,3 V) pro nízkoenergetická zařízení; KWL801 (9 V–36 V) pro průmyslové napájecí systémy.
Krok 4: Ověření kompatibility a údržby
Komunikace: Ujistěte se, že snímač podporuje protokol vašeho systému. Údržba: V prašném prostředí čistěte anténu každé 3 měsíce alkoholem (dle doporučení společnosti KACISE) – tím se sníží poruchovost o 80%.
Pokud si nejste jisti, který model si vybrat, neváhejte se kontaktujte nás spolu s údaji o vaší žádosti o technickou podporu.
3. Vysvětlení klíčových parametrů
3.1 Rozsah měření
Měřicí rozsah označuje minimální a maximální vzdálenost, kterou může radarový snímač hladiny spolehlivě měřit mezi snímačem a hladinou kapaliny. Obvykle se uvádí jako rozsah (např. 0,3 m–65 m), který udává efektivní pracovní rozsah snímače – jakákoli hladina kapaliny mimo tento rozsah povede k nepřesným měřením nebo k absenci výstupních dat.Je zásadní přizpůsobit tento rozsah vašim skutečným potřebám monitorování: snímač s dosahem 40 m je vhodný pro mělké studny, zatímco u velkých nádrží může být zapotřebí dosah 65 m, aby bylo možné pokrýt veškeré kolísání hladiny vody.
3.2 Slepá zóna
Slepá zóna je minimální vzdálenost bezprostředně pod snímačem, ve které snímač nedokáže detekovat hladinu kapaliny. Vzhledem k omezením signálu není snímač schopen generovat platná měření hladiny kapaliny v této zóně.Například pokud má snímač slepou zónu 0,3 m, nemůže přesně měřit hladiny kapaliny ve vzdálenosti menší než 0,3 m od snímače – to je klíčové zejména při monitorování mělkých vod.
3.3 Úhel paprsku
Úhel paprsku představuje šířku paprsku elektromagnetické vlny vyzařované senzorem. Určuje “detekční pokrytí” senzoru – úzký úhel paprsku (např. ±2°–±4°) soustřeďuje signál na malou plochu, čímž se snižuje rušení způsobené překážkami, jako jsou stěny nádrží nebo břehy řek. Široký úhel paprsku (např. 8°–22°) pokrývá větší plochu, je však náchylnější k falešným odrazům. Úzké úhly paprsku jsou ideální pro úzké studny nebo nepřehledná prostředí, zatímco široké úhly se hodí pro otevřené nádrže.
3.4 Komunikační rozhraní
Komunikační rozhraní je fyzický port nebo protokol, prostřednictvím kterého snímač přenáší naměřená data do externích zařízení (např. regulátory, monitory nebo bezdrátové moduly). Mezi běžná rozhraní patří RS485, TTL, RJ45 a odpovídající protokoly, jako je Modbus-RTU nebo textové protokoly (příkazy AT). RS485 se široce používá pro průmyslovou komunikaci přímo na místě, zatímco RJ45 podporuje síťový/bezdrátový přenos (např. 4G DTU) pro vzdálené monitorování.
4. Příklady použití
4.1 Hospodářství s vodou a odpadní vody
Případ použití: Monitorování povodní na řekách a přehradách, regulace hladiny v odpadních nádržích
Doporučené modely: KWL801 (dosah 0,3 m až 65 m); KWL803
Proč: Model KWL801 s dosahem 65 m je vhodný pro velké nádrže; model KWL803 s krytím IP68 odolává korozi způsobené odpadními vodami a ponoření do vody.
4.2 Chemický a petrochemický průmysl
Scénář: Nádrže na žíravé chemikálie (např. kyselina sírová), skladování ropy
Doporučené modely: KWL801/KWL802 (anténa s PTFE výstelkou)
Proč: Stupeň ochrany IP68 zabraňuje poškození v důsledku úniku chemikálií; protokol Modbus/Text umožňuje dálkové monitorování.
4.3 Vývoj na míru a sekundární integrace
Doporučený model: KLM800_TTL (kompaktní rozměry, nízká spotřeba 3,3 V) Důvod: Malé rozměry, nízká spotřeba energie, kompatibilní s různými kryty.
