Уважаемы Умы,
расскажите, пожалуйста, как рассчитать волновод для радарного уровнемера, если в наличии есть 24 ГГц радар на чипе (РЛС непрерывного излучения с частотной модуляцией). Приведенная статья ниже не помогла. За ссылки на литературу буду очень благодарна. Меряем чипом уровень жидкостей (например, бензин), без пены на поверхности-отличные результаты, а с пеной-раз на раз не приходится. Почитав, пришли к выводу, что волновод или проб должны помочь, а как рассчитать никто не знает.
Огромное всем спасибо.

Простите, пожалуйста, за примитивные вопросы, но можно как то связать вместе волноводные радарные уровнемеры и применение резонансных уровнемеров, как в ссыли ниже:
http://www.eti.su/articles/izmeritelnaya-t...ehnika_518.html
Еще раз, всем огромное спасибо!

Сообщение отредактировал Kate25 - Nov 12 2015, 14:19

Сначала надо убедиться - а нужен ли Вам этот расчёт. Надо понять в чём проблема.
В ссылочной статье, на первый взгляд, речь идёт об измерениях уровней жидкостей, поверхность которых искажена турбулентностью и пеной. Предлагают ограничить часть поверхности трубой (волноводом), внутри которого в жидкости не будет турбулентности и пены. Вы это можете обеспечить в своей системе?
Если да, то надо знать глубину и возможный максимальный диаметр трубы волновода.
Если нет - с пеной надо бороться как-то по-другому. Поплавком, например.
Кстати что означает слово "проб" в Вашей фразе "волновод или проб должны помочь"?


Это разные методы. Вы-то уже выбрали радар, его уже ни с чем не совместишь.

Сообщение отредактировал ШСА - Nov 12 2015, 18:29

А что классические WG20 или WG21 для этих целей не подойдут?
И чтобы объединить два метода нужно иметь перестройку по частоте (для реализации резонансного метода), а, по моему, на чипе перестроки нет.

Спасибо огромное, ШСА, за разъяснения. В качестве проба я думал использовать кусок провод, так как Вы заметили, что я не смогу использовать волновод, чтобы в нем не присутствовала жидкость. Но, по-моему, идея-бред, так как я понятия не имею даже какой длины должен быть такой проб. Попробую из алюминивой фольги смастерить породию на волновод с диаметром больше излучаемой длины волны.
Еще раз огромное спасибо!



Спасибо большое, vlgort что откликнулись. Дело в том, что идея разработки собственного уровнеметра могла бы снизить цену датчика в целом.

Сообщение отредактировал Kate25 - Nov 13 2015, 13:16

В волноводе должна присутствовать измеряемая жидкость, но не должно быть пены.
Диаметр волновода должен быть не просто больше, а много больше длины волны. В Вашем случае - хотя бы сантиметров 20.
Волновод из фольги? Вы сможете сделать стенки такого волновода ровными и гладкими?

Расскажу чем закончилась история с изобретением "велосипеда", а именно волноводного уравномера для жидкостей. Почитав еще литературу, и послушав ШСА, решила от идеи волновода отказаться совсем. Остался, так называемый ”проб”. Отрезав, кусок провода из нержавеющей стали (2.5 mm) и приложив к чипу-радару, опустила конструкцию в воду, так чтобы уровень воды доходил, примерно, до середины провода (избежать "blind zone")-работает на 10 децибел сигнал лучше, чем чип без провода (!). Но, у нас есть линза с тонким лучиком, так она дает такой же точно эффект, т.е. теряется смысл мучиться с проводом. Для жидкостей с пеной-аналогичная ситуация. Попробывала корявенькие комбинации линза-провод: не видит чип-радар провода, а только линзу. Вот такой результат

Сообщение отредактировал Kate25 - Dec 9 2015, 19:53

Поинтересуйтесь фирмой L-card в Москве. Они решили эти проблемы. (ЗАО "Л- Кард")

Сообщение отредактировал тавр - Dec 9 2015, 16:34

Огромное, спасибо, тавр! Обязательно поинтересуюсь.

Скорость электромагнитной волны зависит от диэлектрической проницаемости среды, в которой она распространяется. От температуры, влажности и любой грязи, которая всегда есть в жидкости, если это не в лабораторных условиях. Это уже мой личный опыт работы с уровнемерами на основе измерения уровня ёмкостными датчиками. СВЧ датчики более чувствительны к грязи и т.п.

Спасибо, огромное,VNS , за важное замечание. Кому интересно, коэффициент отражения от диэлектрических поверхностей расчитывается по следущей форумуле:
G=sqrt(mr/er)-1/(sqrt(mr/er)+1);
где mr-комплексная магнитная проницаемость, а er-комплексная диэлектрическая проницаемость исследуемого диэлектрика (в моем случае была вода).

Так нашли Вы способ борьбы?

Можно, сказать, что не нашла, так как с проводом (пробом) или с линзой-результаты одинаковые (10 децибел лучше, чем просто чип), а надежды были, что провод будет лучше, чем линза. А про пену-так, под некоторыми углами чип+линза или чип+провод “видно“ через пену уровень жидкости, но это не решение: бесконечно вертеть датчик, пока “не увидит”...

Если у Вас есть возможность устанавливать нержавеющий стержень в ёмкости, тогда, может быть, Вам можно обойтись элементарнейшим средством - поплавком, нанизанным на этот стержень.
Диск из нерастворимого в продукте материала, достаточно толстый, чтобы на него не "залезала" пена, покрытый сверху проводящей плёнкой (вот и фольга пригодится) будет прекрасным отражателем для радара, привязанным к уровню жидкости.

Сообщение отредактировал ШСА - Dec 16 2015, 08:27

Спасибо огромное, ШСА! Идея, на мой згляд, замечательная!