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Radar-Füllstandmessung Geführte Mikrowelle: So vermeiden Sie Probleme bei Störsignalen und schlechten Installationspraktiken

| Autor / Redakteur: Phil Lever / Dr. Jörg Kempf

Die Technik der geführten Mikrowelle (Guided Wave Radar – GWR) hat die Füllstandmessung und -überwachung in anspruchsvollen Anwendungen der Prozessindustrie entscheidend verändert. Ausschlaggebend für den (Mess-)Erfolg ist die richtige Installation. Der Beitrag gibt Tipps.

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(Bild: Emerson Process Management)

Bei der Installation einer geführten Mikrowelle wird das Messgerät auf der Oberseite des Behälters oder der Messkammer installiert, die Sonde reicht über die volle Höhe des Behälters bis zum Boden. Ein gering energetischer Impuls von Mikrowellen wird entlang der Sonde hinab gesendet, und sobald dieser Impuls die Produktoberfläche erreicht, erfolgt eine Reflexion zurück zum Messumformer. Dieser misst die Zeit, die der Impuls benötigt hat, um die Produktoberfläche zu erreichen und zurückzukommen. Hieraus errechnet dann ein integrierter Mikroprozessor nach dem Laufzeitverfahren („Time of Flight“) genau den Abstand zur Produktoberfläche.

Geführte Mikrowellen sind genau und zuverlässig. Sie sind unabhängig von der Mediendichte und relativ unbeeinflusst von Turbulenzen oder Vibrationen. Da keine beweglichen Teile festfahren oder ausfallen können, sind die Instandhaltungskosten gering, und Probleme aufgrund fehlerhafter Ablesungen, die zu gefährlichen Situationen führen können, werden vermieden.

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Das Messverfahren der geführten Mikrowelle ist für einen weiten Anwendungsbereich geeignet, doch wie bei jeder Messtechnik sind Hinweise zu einer korrekten Installation von Bedeutung. Dabei gibt es Situationen, in denen die mechanische Installation, die Prozessmedien und die Effekte elektromechanischer Störsignale die Messung selbst stören.

Geführte Mikrowelle – Die Echokurve hilft

Zur Vereinfachung des Installationsprozesses kann die geführte Mikrowelle im Werk vorkonfiguriert werden, damit sie bereits Parameter wie Behälterhöhe und Produkteigenschaften enthält. Einige Anwendungen können jedoch problematisch sein – bei diesen kann die Echokurve zum Einsatz kommen; sie ist ein wertvolles Werkzeug für die Problembehandlung schwieriger Anwendungen. Emersons geführte Mikrowellen unterstützen die „Enhanced EDDL“-Funktionalität und ermöglichen beispielsweise, die Echokurve entweder lokal oder von der Messwarte aus zu betrachten.

Die Echokurve zeigt den Behälter, wie er von der geführten Mikrowelle gesehen wird. Jede Signalspitze entspricht einer Reflexion des Radarsignals, beispielsweise an der Oberfläche oder der Trennschicht des Prozessmediums, an Einbauten im Tank o. Ä. Beim Blick auf einzelne Bilder oder auf Filme der Echokurve kann die Konfiguration des Messumformers angepasst werden, um eine zuverlässige Füllstandmessung zu erreichen. Darüber hinaus gibt die Echokurve einen Einblick in die Funktionalität des Messumformers und in Änderungen der Umgebungsbedingungen.

Lesen Sie auf der nächsten Seite, was geführte Mikrowelle-Hersteller in Sachen schwacher Oberflächenreflexion in petto haben.

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