Tło: Dlaczego stałe monitorowanie poziomu luzem jest krytyczne
Pomiar poziomu precyzji zapobiega przepełnieniu i wysuszeniu w silosach magazynowych w postaci proszku w ciągu kilku minut od awarii wykrywania. Typowy limonkowy silos proszkowy zawiera 50- 200 ton materiału, a niedokładne odczyty bezpośrednio powodują zamknięcie produkcji lub incydenty bezpieczeństwa. Wybór odpowiedniego czujnika poziomu radaru dla zakurzonego silosu stałego zaczyna się od zrozumienia, dlaczego mierzą się tutaj akustyczne zmagania.
Wyzwanie: Dusty Środowisko Breaks Tradycyjne czujniki
W zakładzie produkcyjnym wapna w prowincji Shandong wystąpiły częste awarie wskaźników. Czujniki ultradźwiękowe nie mogły wniknąć w gęstą chmurę pyłu wapna wewnątrz jamy silosu - pomiary dryfowały o ± 15 cm na każdej zmianie, uruchamiając fałszywe alarmy wysokiego poziomu, które zatrzymały całą linię dyspozycyjną. Fabryka obsługiwała dwa silosy o głębokości 60 m ³ do przechowywania tlenku wapnia, ale ręczne kontrole pałeczek były powolne, nieprecyzyjne i narażone na drobny proszek.
- Sondy ultradźwiękowe zawiodły w ciągu 3 miesięcy z powodu powlekania pyłem przetworników.
- Czujniki ciśnienia różnicowego stale się zatykają.
- Brak zdalnej widoczności - operatorzy musieli wspinać się na drabiny do ręcznej weryfikacji na wysokości.
Rozwiązanie: Czujnik poziomu radarowego KLD806 80 GHz
KLD806 wykorzystuje technologię radarową o fali 80 GHz o małym kącie wiązki 6 °, która koncentruje energię na powierzchni prochu nawet w bardzo zakurzonych warunkach. Jego zasada pomiaru bez kontaktu oznacza, że żadna część sondy nie dotyka proszku wapna, eliminując całkowicie zatkanie.
Strona produktów KLD806 określa zakres pomiarowy do 40 metrów z dokładnością ± 3 mm - bardziej niż odpowiedni do 8-metrowego skutecznego rozpiętości istniejących silosów. Urządzenie obsługuje zarówno wyjście RS- 485 Modbus RTU jak i 4- 20 mA / HART dla łatwej integracji z istniejącym systemem PLC instalacji & # 8217;.
Ustawienia instalacji
KLD806 został zamontowany przez połączenie kołnierzowe DN150 w centrum każdego silosu & # 8217; głowy kopuły. Długość anteny 300 mm wystająca w dół w celu zapewnienia, że sygnał dotrze do powierzchni proszku na wszystkich poziomach wypełnienia powyżej 1 metra. Brak ruchomych części, brak ciężarów kalibracyjnych - jednostka została skonfigurowana raz za pomocą wskaźników LED i lokalnych przycisków, a następnie w lewo uruchomiona.
- Nadajnik poziomu radaru KLD806, gwinty G2 z łącznikiem kołnierzowym PN10
- Stal nierdzewna sonda 316L nadaje się do alkalicznego środowiska proszku
- Modbus RTU podłączony do sterownika PLC w szafce sterowniczej
- Algorytm tłumienia pulsu ustawiony na ignorowanie echa z wewnętrznych ramion agitatora
Wyniki: Czujniki poziomu radaru po 9 miesiącach
Dokładność odczytu poziomu ustabilizowała się na ± 5 mm w obu silosach, przy czym wymagana jest zerowa kompensacja dryfu. Okresy konserwacji rozciągały się od cotygodniowego czyszczenia ultradźwiękowego do corocznej kontroli wzrokowej. Zakład zgłosił całkowite wyeliminowanie fałszywych zamknięć na wysokim poziomie - wcześniej średnio 3 zdarzenia miesięcznie - znacznie zmniejszając stracony czas produkcji każdego miesiąca.
| System metryczny | Przed (USG) | Po (KLD806) |
|---|---|---|
| Dokładność pomiaru | ± 15 cm (dryfowanie) | ± 5 mm (stabilne) |
| Przedział podtrzymujący | Tygodniowe czyszczenie sond | Coroczna kontrola wzrokowa |
| Fałszywa liczba alarmów | - 3 na miesiąc | Zero w 9 miesięcy |
| Miesięczny wysiłek konserwacyjny | Częste kontrole ręczne | Tylko rutynowa inspekcja |
| Ryzyko narażenia operatora | Drabina wspinaczki codziennie | Brak kontaktu fizycznego |
| Parametr | KLD806 Specyfikacja | Wymóg stosowania |
|---|---|---|
| Częstotliwość | Radar FMCW 80 GHz | ≥ 60 GHz wymagane dla gęstego pyłu |
| Kąt wiązki | 6 ° (wąskie) | & lt; 10 °, aby uniknąć odbicia ścianek silosu |
| Zakres | 0 - 40 m | Efektywny zasięg ~ 8 m (60 m ³ silo) |
| Dokładność | ± 3 mm | ± 10 cm dopuszczalne minimum |
| Temperatura procesu. | -40 do + 80 ° C | Do 60 ° C podczas ogrzewania wyładowczego |
| Klasa ochrony | IP68 / IP69K | Oszacowane na kurz-szczelny |
| Wynik | RS- 485 / 4- 20mA / HART | Modbus RTU do istniejącego sterownika PLC |
Ograniczenia do rozważenia
Sygnały radarowe mogą odbijać się od wewnętrznych struktur, takich jak agitatory, wały mieszające lub kable temperaturowe - te fałszywe echa pojawiają się na stałych odległościach i muszą być odwzorowane za pomocą funkcji diagramu blanking podczas uruchamiania. W przypadku bardzo głębokich silosów powyżej 10 metrów mniejsza wersja anteny zmniejsza ślad montażowy, ale nieznacznie zawęża maksymalny zakres działania.
Zalecenia
Wykonaj wstępne profilowanie echa podczas pierwszego tygodnia pracy, aby zapisać wszystkie odbicia statyczne z sprzętu wewnętrznego. Użyj tych danych, aby skonfigurować strefy blanking oprogramowania, aby te echa były tłumione automatycznie w trybie produkcji.
To samo podejście radar jest udokumentowane w naszym badanie przypadku kamieniołomu i piasku, gdzie KLD806 rozwiązało podobne wyzwania dotyczące masy pyłowej w silosach zagregowanych. Przegląd najlepszych praktyk instalacji.
Dla dodatkowych rozwiązań luzem stałych, odkryj wszystkie mierniki poziomu radaru w Kacise.
Często zadawane pytania
P: Czy KLD806 mogą mierzyć materiały odblaskowe, takie jak wapno mokre?
A: Tak. W przeciwieństwie do starszych radarów 26 GHz, sygnały 80 GHz skupiają się ściśle na powierzchni i zwracają silne echa nawet z gładkich lub błyszczących powierzchni prochu. Limonka mokra nie stanowi problemu z utratą odbicia.
P: Czy działa z przenośnikami wibracyjnymi wewnątrz silosu?
A: Wibracja nie wpływa na pomiar radaru, ponieważ fale elektromagnetyczne przemieszczają się w przestrzeni powietrznej. Tylko elementy konstrukcyjne przekraczające ścieżkę wiązki powodują zakłócenia, które usuwa funkcja blankingu.
P: Jak pył wpływa na czujnik radarowy 80 GHz w porównaniu z ultradźwiękiem?
A: Pył powietrzny tłumi fale dźwiękowe i szybko rozkłada odczyty ultradźwiękowe, ale nie ma prawie żadnego wpływu na radar 80 GHz, ponieważ sygnał elektromagnetyczny nie polega na ścieżce powietrza. Jest to główny powód, dla którego radar jest preferowany w limonkach wypełnionych pneumatyką i silosach cementowych.
P: Co wymaga konserwacji KLD806 w silosie proszkowym?
A: Bardzo mało. Czujnik nie ma ruchomych części, więc rutynowa praca jest ograniczona do sprawdzenia anteny do budowania podczas zaplanowanych inspekcji roślin. W silnie odkurzających silosach, okresowe wycieranie soczewki lub krótkie oczyszczanie powietrza jest zwykle wystarczające.
P: Jak połączyć KLD806 z moim istniejącym systemem kontroli?
A: KLD806 zapewnia standardowe wyjścia przemysłowe, które integrują się ze wspólnymi systemami PLC i SCADA. Potwierdź dokładny typ sygnału i protokół potrzebny - na przykład prąd analogowy lub cyfrowy autobus - przed zamówieniem arkusza danych KLD806.
P: Co należy sprawdzić przed zainstalowaniem czujnika poziomu radaru na dachu silosu?
A: Potwierdzić zakres pomiaru względem wysokości silosu, zweryfikować rozmiar kołnierza i ładowność dachu, utrzymać belkę z dala od strumieni napełniania i drabin wewnętrznych oraz sprawdzić zakres temperatury otoczenia w punkcie montażu. Krótki przegląd terenu przed zamówieniem unika większości niespodzianek instalacji.
