ترانسمیترهای گایدد ویو رادار GWR

اصول عملکرد

بر خلاف ترانسمیتر های رادار غیر تماسی،  GWR یک روش تماسی است. GWR مخفف کلمه Guided wave radar میباشد. در این روش پالسهای انرژی الکترو مغناطیسی از طریق فرستنده به طرف پایین موج بر (Wave guide) ساطع میشوند. موج بر میتواند یک کابل یا میله باشد. هنگامی که سیگنال به نقطه ای از پایین موج بر برسد که در آنجا تغییرات ثابت دی الکتریک رخ داده است این نقطه معمولاً سطح محصول میباشد برخی از این سیگنالها منعکس میشوند. بنابراین میزان بازتاب سیگنال از رسانه مایع با جامد به تفاوت بین ثابت دی الکتریک گاز بالای سطح و ثابت دی الکتریک رسانه بستگی دارد. اساساً رسانه هایی با دی الکتریک بالاتر سیگنال برگشتی قوی تری را فراهم می کنند.

اندازه گیری سطح تابع مدت زمانی است که طول میکشد یک سیگنال الکترو مغناطیسی ساطع شده و سیس اکو بازگشتی آن دریافت شود. به همین دلیل است که اغلب اوقات این روش رادار را سنجش TDR می نامند. با اختصاراً( Time Domain Reflectometry محدوده ی زمانی بازتاب )

ترانسمیتر گایدد ویو رادار با انتشار سیگنال در امتداد موج بر اکوهای کاذب حذف شده و تلفات سیگنال ناشی از بخار با گرد و خاک به حداقل می رسد. علاوه بر این استفاده از این روش در کاربردهایی با تغییر رطوبت فضای بخار یا نوسانات ثابت دی الکتریک محصول امکان پذیر میشود. باید توجه داشت که مانند همه سنسور های سطح رادار در این نوع از گیج رادار نیز موادی با دی الکتریک پایین باعث نگرانی میباشند.

در انتهای بالایی رنج اندازه گیری ترانسمیترهای رادار غیر تماسی یک محدوده مرده (Dead zone) وجود دارد که در GWR این محدودیت کاهش یافته است در مسافتهای کوتاه چنانچه تفاوت زمانی بین ارسال و دریافت سیگنال ها بسیار کوچک باشد ممکن است نیاز به استفاده از نرم افزارهای تخصصی باشد.

از آنجایی که هیچ گونه انتشار سیگنال واقعی صورت نمی گیرد سیگنال بواسطه هر گونه شرایط نامطلوب فرآیند تحت تأثیر قرار نمی گیرد.

هر نقطه از پروپ برای رفتارسنجی پالس برگشتی نمونه برداری میشود. اطلاعات سیکل نمونه برداری جمع آوری شده و برای پردازش سیگنال انتقال می یابد تا سیگنال تولید شده توسط تغییرات ثابت دی الکتریک سطح مشترک هوا ٫ محصول تشخیص داده شود. ارتفاع بالای سطح محصول (D) با زمان پرواز پالس (1) تناسب دارد.

هنگامی که پروب آزادانه آویزان شده است میتوان از بالای وزنه تعادل تا ۳۰ سانتی متری نقطه نصب ترانسمیتر همه ی نقاط را اندازه گیری کرد. خطای اندازه گیری در حدود %19 می باشد.

هنگامی که پروب آزادانه آویزان شده است میتوان از بالای وزنه تعادل تا ۳۰ سانتی متری نقطه نصب ترانسمیتر همه ی نقاط را اندازه گیری کرد خطای اندازه گیری در حدود %1است. با توجه به نوع کاربرد ممکن است که اندازه گیری تا انتهای وزنه تعادل با حلقه مهار کننده میسرشود.

این نوع از ترانسمیتر های سطح رادار قادر به اندازه گیری پیوسته ی سطح مواد جامد انباشته شده با دانه هایی بزرگتر از 20میلی متر میباشند مانند شن و ماسه ، مواد معدنی پلاستیک ها ، محصولات کشاورزی مواد غذایی و سوختهای جامد اندازه گیری مستقل از مقدار رطوبت جامدات انباشته شده با تغییر در محصول انجام میشود. شکل هندسی سیلو سطح مواد زاویه دار و خواص مواد جامد انباشته شده نیز تأثیری بر روی اندازه گیری ندارند.