रडार स्तर के सेंसरों को "इसे सेट करो और भूल जाओ" उपकरण के रूप में जाना जाता है, और अधिकांश भाग के लिए यह प्रतिष्ठा अर्जित की जाती है - वे अल्ट्रासोनिक सेंसर की तुलना में तापमान, वाष्प और धूल के प्रति कम संवेदनशील होते हैं, और एक बार सही ढंग से कॉन्फ़िगर किए जाने के बाद, वे लंबे समय तक अपनी सटीकता बनाए रखते हैं। समस्या यह है कि यह शब्द "सही ढंग से" है। रडार अंशांकन में एक अतिरिक्त चर होता है जो अल्ट्रासोनिक में नहीं होता है: आप जो भी माप रहे हैं उसका ढांकता हुआ स्थिरांक। उस चरण को छोड़ें, या इसे डिफ़ॉल्ट मान पर छोड़ दें, और आप एक सेंसर के साथ समाप्त हो सकते हैं जो कागज पर पूरी तरह से कैलिब्रेटेड दिखता है लेकिन फ़ील्ड में असंगत रूप से पढ़ता है।
यह मार्गदर्शिका बताती है कि अंशांकन में वास्तव में क्या लगता हैएक रडार स्तर ट्रांसमीटर- शून्य और स्पैन सेटअप, ढांकता हुआ निरंतर विन्यास, गलत -इको मैपिंग, और गलतियाँ जो एक इकाई के पहले से ही क्षेत्र में होने पर सबसे अधिक सेवा कॉल उत्पन्न करती हैं।
रडार स्तर मापन वास्तव में कैसे काम करता है
एक रडार स्तर सेंसर मापी जा रही सामग्री की सतह की ओर एक माइक्रोवेव पल्स भेजता है और प्रतिबिंब को वापस आने में कितना समय लगता है, इसकी जानकारी देता है। दूरी की गणना उस यात्रा समय से की जाती है, और स्तर ज्ञात टैंक ऊंचाई से उस दूरी को घटाकर प्राप्त किया जाता है। क्योंकि सिग्नल ध्वनिक के बजाय विद्युत चुम्बकीय है, रडार वाष्प, धूल, या तापमान प्रवणता से क्षीण नहीं होता है जिस तरह से अल्ट्रासोनिक होता है - यही कारण है कि जब अल्ट्रासोनिक सेंसर संघर्ष कर रहा होता है तो यह अक्सर अपग्रेड पथ होता है।
रडार लक्ष्य सतह की परावर्तनशीलता के प्रति संवेदनशील है, जो इसके ढांकता हुआ स्थिरांक - द्वारा नियंत्रित होता है, जो इस बात का माप है कि कोई सामग्री विद्युत चुम्बकीय तरंग को कितनी दृढ़ता से प्रतिबिंबित करती है। पानी दृढ़ता से परावर्तित होता है और मापना आसान है। हल्के हाइड्रोकार्बन, तरलीकृत गैसें और कुछ कम चालकता वाले तरल पदार्थ कमजोर रूप से परावर्तित होते हैं, और ट्रांसमीटर को पहले से यह जानने की जरूरत है कि एक धुंधली प्रतिध्वनि को शोर के रूप में खारिज करने के बजाय उसकी सही ढंग से व्याख्या की जाए।
शून्य और विस्तार: एक ही आधार, एक जोड़ा गया चर
प्रत्येक स्तर के उपकरण की तरह, रडार अंशांकन दो संदर्भ बिंदुओं से शुरू होता है।
शून्य (खाली दूरी)
यह एंटीना के चेहरे से सबसे निचले बिंदु तक की दूरी है जिसे सेंसर को मापने की आवश्यकता होती है, आमतौर पर टैंक तल या एक परिभाषित निम्न स्तर का संदर्भ। इसे आमतौर पर मुक्तहस्त से मापने के बजाय सीधे पोत यांत्रिक ड्राइंग से लिया जाता है, क्योंकि यहां सटीकता पूरी रेंज के लिए आधार रेखा निर्धारित करती है।
अवधि (पूर्ण दूरी)
स्पैन माप सीमा के शीर्ष के निकट सेंसर द्वारा अपेक्षित न्यूनतम दूरी को परिभाषित करता है। असमान या ढलान वाली छत वाले टैंकों पर - फ्लोटिंग छत वाले टैंक क्लासिक उदाहरण हैं - यह हमेशा एक साधारण फ्लैट माप नहीं होता है, और एक क्षैतिज परावर्तक प्लेट लगाने की आवश्यकता हो सकती है जहां एंटीना के पास एक साफ, रुकावट मुक्त पथ हो।
जहां रडार अल्ट्रासोनिक से अलग होता है वह तीसरा इनपुट है: ढांकता हुआ स्थिरांक। शून्य प्राप्त करें और स्पैन सही करें लेकिन ढांकता हुआ सेटिंग को गलत छोड़ दें, और ट्रांसमीटर अभी भी दूरी की सही गणना करेगा - प्रतिध्वनि अपेक्षा से कमजोर या शोर होगी, जो एक फ्लैट ऑफसेट के बजाय अस्थिरता या रुक-रुक कर रीडिंग के रूप में दिखाई देती है।
चरण-दर-चरण अंशांकन प्रक्रिया
1. इंस्टालेशन ज्यामिति और एंटीना संरेखण की पुष्टि करें
पोत के चित्र से वास्तविक खाली और पूर्ण दूरी सत्यापित करें, और जांचें कि एंटीना मापी जा रही सतह पर लंबवत लगा हुआ है। एक गलत संरेखित ऐन्टेना पल्स को वापस रिसीवर के बजाय रिसीवर से दूर प्रतिबिंबित करता है, जिससे सिग्नल इस तरह से कमजोर हो जाता है जो अंशांकन समस्या जैसा दिखता है लेकिन वास्तव में यांत्रिक है।
गैर-सपाट छत वाले टैंकों के लिए, पुष्टि करें कि रिफ्लेक्टर प्लेट की आवश्यकता है या नहीं। एक न्यूनतम 50 मिमी × 50 मिमी क्षैतिज धातु लक्ष्य, स्पष्ट दृष्टि रेखा के साथ और संरचनात्मक बाधाओं से दूर स्थापित, रडार को एक कोणीय छत की सतह के बजाय एक सुसंगत, पूर्वानुमानित प्रतिबिंब बिंदु देता है जो सिग्नल को बिखेरता है।
2. ड्राई कैलिब्रेशन या वेट कैलिब्रेशन चुनें
शुष्क अंशांकनएक संदर्भ लक्ष्य का उपयोग करता है - आमतौर पर एक सपाट धातु की प्लेट कम से कम एक मीटर वर्ग - ज्ञात खाली और पूर्ण दूरी पर स्थित होती है, जिसमें एंटीना पूरी तरह से लंबवत रखा जाता है। वास्तविक पात्र को भरने की आवश्यकता के बिना, इस लक्ष्य के आधार पर शून्य और पूर्ण पैमाने के मान दर्ज या पुष्टि किए जाते हैं। अधिकांश सामान्य प्रक्रिया अनुप्रयोगों के लिए यह मानक दृष्टिकोण है।
गीला अंशांकनबर्तन को ज्ञात स्तरों तक भरता है और उन सत्यापित स्तरों से मेल खाने के लिए ट्रांसमीटर आउटपुट को समायोजित करता है। यह तब आवश्यक होता है जब जहाज में आंतरिक बाधाएं होती हैं जो गलत प्रतिध्वनि उत्पन्न करती हैं जिन्हें मैप करने की आवश्यकता होती है, या हिरासत में स्थानांतरण और विनियामक अनुप्रयोगों में जहां अंशांकन को आदर्श ज्यामिति के बजाय वास्तविक विश्व जहाज व्यवहार को प्रतिबिंबित करने की आवश्यकता होती है।
3. शून्य और स्पैन अंक निर्धारित करें
ट्रांसमीटर मॉडल के आधार पर स्थानीय डिस्प्ले, एचएआरटी कम्युनिकेटर, या कॉन्फ़िगरेशन सॉफ़्टवेयर के माध्यम से पुष्टि की गई खाली और पूर्ण दूरी दर्ज करें। अधिकांश आधुनिक इकाइयाँ प्रत्यक्ष संख्यात्मक प्रविष्टि के साथ-साथ एक ऑटो सेट फ़ंक्शन का समर्थन करती हैं जो वर्तमान प्रतिध्वनि दूरी को संदर्भ बिंदु के रूप में कैप्चर करता है।
4. प्रक्रिया माध्यम के लिए ढांकता हुआ स्थिरांक दर्ज करें
यह वह चरण है जिसे अक्सर छोड़ दिया जाता है, आमतौर पर क्योंकि ट्रांसमीटर पानी के लिए डिफ़ॉल्ट मान के साथ आता है और कोई भी इसे नहीं बदलता है। यदि आपके प्रक्रिया माध्यम में पानी नहीं है, एक विलायक है, हल्का हाइड्रोकार्बन है, तरलीकृत गैस नहीं है, तो निर्माता की संदर्भ तालिका में इसके ढांकता हुआ स्थिरांक को देखें और इसे स्पष्ट रूप से दर्ज करें। इस एकल सेटिंग का कमजोर परावर्तक मीडिया के लिए माप स्थिरता पर अत्यधिक प्रभाव पड़ता है।
5. गलत प्रदर्शन करें-इको मैपिंग
इसे खाली वक्र या प्रतिध्वनि वक्र भी कहा जाता है, यह चरण स्थिर आंतरिक संरचनाओं - आंदोलकों, नोजल, सीढ़ी, हीटिंग कॉइल्स - से प्रतिबिंब रिकॉर्ड करता है जबकि बर्तन खाली है या ज्ञात संदर्भ स्तर पर है। ट्रांसमीटर का सॉफ़्टवेयर सामान्य ऑपरेशन के दौरान उन निश्चित प्रतिबिंबों को फ़िल्टर करने के लिए इस मानचित्र का उपयोग करता है, ताकि यह वास्तविक सतह के लिए स्थिर बाधा को गलती न करे।
6. एक स्वतंत्र संदर्भ के विरुद्ध कई बिंदुओं पर सत्यापन करें
डिप टेप, साइट ग्लास, या दूसरे कैलिब्रेटेड उपकरण के सामने ट्रांसमीटर रीडिंग को दो या तीन मध्यवर्ती स्तरों पर जांचें, न कि केवल खाली और भरे हुए स्तर पर। यह अल्ट्रासोनिक की तुलना में रडार पर और भी अधिक मायने रखता है जब टैंक की छत कोणीय होती है या जहाज में महत्वपूर्ण आंतरिक संरचना होती है, क्योंकि परावर्तक गलत संरेखण या अपूर्ण इको मैपिंग द्वारा उत्पन्न त्रुटियां अंतिम बिंदु के बजाय मध्य सीमा में दिखाई देती हैं।
7. अंशांकन का दस्तावेजीकरण करें
दिनांक, संदर्भ विधि, प्रयुक्त ढांकता हुआ स्थिरांक मान और पहले/बाद की रीडिंग रिकॉर्ड करें। विशेष रूप से रडार पर, यह भी लॉग करने लायक है कि क्या गलत {{1} इको मैपिंग की गई थी और कब - यदि बाद की प्रक्रिया में बदलाव के बाद रीडिंग अस्थिर हो जाती है तो वह रिकॉर्ड महत्वपूर्ण समस्या निवारण समय बचाता है।
एक फ़ील्ड उदाहरण: जब शून्य और स्पैन कभी समस्या नहीं थे
विलायक भंडारण पोत पर रडार ट्रांसमीटर चलाने वाली एक सुविधा में चालू होने के कुछ हफ्तों बाद रुक-रुक कर, शोर वाली रीडिंग दिखाई देने लगी - यह एक स्थिर बहाव नहीं था, बल्कि ऐसे मान थे जो सीमा के निचले छोर के करीब उछलते थे और कभी-कभी पूरी तरह से सिग्नल खो देते थे। रखरखाव टीम की पहली प्रतिक्रिया शून्य और स्पैन को फिर से सत्यापित करने की थी, दोनों को बिल्कुल कॉन्फ़िगर के अनुसार जांचा गया।
वास्तविक कारण ढांकता हुआ स्थिरांक सेटिंग था, जिसे फ़ैक्टरी डिफ़ॉल्ट पर पानी के लिए उपयुक्त छोड़ दिया गया था। बर्तन में विलायक का ढांकता हुआ मूल्य काफी कम था, जिससे ट्रांसमीटर के सिग्नल प्रसंस्करण सेटिंग्स की तुलना में बहुत कमजोर प्रतिध्वनि पैदा होती थी, जो ज्यादातर समय पता लगाने के लिए पर्याप्त मजबूत होती थी, लेकिन जब भी सतह पर कोई गड़बड़ी होती थी तो आसानी से खो जाती थी। निर्माता की संदर्भ तालिका से लिए गए वास्तविक माध्यम के लिए सही ढांकता हुआ मान दर्ज करने से शून्य या स्पैन सेटिंग्स में कोई बदलाव किए बिना अस्थिरता का समाधान हो गया।
व्यापक बिंदु: रडार ट्रांसमीटरों पर, एक अस्थिर या शोर संकेत अक्सर सख्त अर्थों में अंशांकन समस्या के बजाय एक मध्यम-परावर्तन समस्या होती है। शून्य और स्पैन को पुनः कैलिब्रेट करने से पहले ढांकता हुआ सेटिंग की जाँच करने से बार-बार साइट विज़िट को बचाया जा सकता है।
जब आप सेंसर चुन रहे हों तो इसका क्या मतलब है
खरीदारी से पहले विचार करने लायक कुछ व्यावहारिक विचार, क्योंकि वे सीधे प्रभावित करते हैं कि रडार स्थापना के लिए कितने अंशांकन प्रयास की आवश्यकता होगी:
- जहाज पर ढांकता हुआ निरंतर पुस्तकालयसामान्य प्रक्रिया मीडिया को पहले से लोड करने से ऊपर वर्णित डिफ़ॉल्ट मान समस्या का जोखिम कम हो जाता है, विशेष रूप से समय के साथ कई अलग-अलग उत्पादों को संभालने वाले इंस्टॉलेशन पर।
- स्वचालित ग़लत-इको मैपिंगफ़ंक्शंस, पूरी तरह से मैन्युअल इको -वक्र प्रविष्टि के बजाय, जटिल आंतरिक वाले जहाजों पर सार्थक रूप से कमीशनिंग समय में कटौती करते हैं।
- उच्चतर -आवृत्ति एंटेना (80 गीगाहर्ट्ज़ बनाम निम्न-आवृत्ति विकल्प)एक संकरा बीम कोण उत्पन्न करता है, जो आंतरिक संरचनाओं से प्रतिबिंब लेने की संभावना को कम कर देता है, सबसे पहले छोटे या अधिक भीड़ वाले जहाजों पर उपयोगी होता है।
- रिमोट कॉन्फ़िगरेशन के साथ HART या डिजिटल आउटपुटनियंत्रण कक्ष से सत्यापन और समायोजन की अनुमति देता है, जो उन टैंकों पर मायने रखता है जिन तक भौतिक रूप से पहुंचना मुश्किल या खतरनाक है। यदि आपके एप्लिकेशन में एक मजबूत, आसानी से परावर्तक माध्यम और एक सरल पोत ज्यामिति शामिल है, तोअल्ट्रासोनिक स्तर गेजकम स्थापित लागत पर तुलनीय सटीकता प्राप्त कर सकते हैं।
सामान्य राडार अंशांकन गलतियाँ जिनसे बचना चाहिए
ढांकता हुआ स्थिरांक को डिफ़ॉल्ट पर छोड़ना।जैसा कि फ़ील्ड उदाहरण से पता चलता है, यह गैर - जल मीडिया पर अस्थिर रीडिंग का सबसे आम कारण है।
आंतरिक संरचना वाले जहाजों पर झूठी -इको मैपिंग को छोड़ना।इसके बिना, ट्रांसमीटर के पास वास्तविक सतह रीडिंग से एक निश्चित बाधा को अलग करने का कोई तरीका नहीं है।
ऐन्टेना को लंबवत माउंट करना।यहां तक कि एक छोटा सा कोण भी लौटाए गए सिग्नल की शक्ति को कम कर देता है और एक कमजोर ढांकता हुआ समस्या के समान दिख सकता है।
जब कोई अस्तित्व में न हो तो एक सपाट छत मान लेना।विशेष रूप से बाहरी फ्लोटिंग छत टैंकों को अक्सर एक क्षैतिज परावर्तक प्लेट - की आवश्यकता होती है, इसे छोड़ने से असंगत रीडिंग उत्पन्न होती है जिसका शून्य या स्पैन से कोई लेना-देना नहीं होता है।
आंतरिक संशोधनों के बाद झूठी गूँज को पुनः मैप नहीं करना।जहाज के अंदर उपकरण जोड़ने या ले जाने से - एक नया एजिटेटर, एक स्थानांतरित नोजल - उस निश्चित इको पैटर्न को बदल देता है जिसके खिलाफ ट्रांसमीटर को मूल रूप से मैप किया गया था।
आपको कितनी बार पुन: अंशांकन करना चाहिए?
रडार ट्रांसमीटर आम तौर पर अल्ट्रासोनिक सेंसर की तुलना में लंबे समय तक अंशांकन रखते हैं, क्योंकि वे समान तापमान संचालित बहाव के अधीन नहीं होते हैं। फिर भी, कुछ सामान्य दिशानिर्देश लागू होते हैं:
- अभिरक्षा हस्तांतरण या विनियामक रिपोर्टिंग अनुप्रयोग: पता लगाने योग्य संदर्भों के विरुद्ध त्रैमासिक सत्यापन करें।
- स्थिर स्थितियों में मानक प्रक्रिया निगरानी: एक वार्षिक जांच आम तौर पर पर्याप्त होती है।
- प्रक्रिया माध्यम में किसी भी परिवर्तन के बाद: फिर से {{0}डायइलेक्ट्रिक स्थिरांक सेटिंग को सत्यापित करें, भले ही शून्य और स्पैन नहीं बदला हो - यह वह चेक है जिसे उत्पाद परिवर्तन के बाद सबसे अधिक बार छोड़ दिया जाता है।
हमेशा की तरह, अधिक रूढ़िवादी होने पर निर्माता की सिफ़ारिशों को प्राथमिकता दी जाती है, विशेष रूप से सुरक्षा उपकरणों वाले अनुप्रयोगों के लिए।
अंतिम विचार
एक बार सही ढंग से कॉन्फ़िगर हो जाने के बाद रडार स्तर के सेंसर माफ करने वाले उपकरण होते हैं, यही कारण है कि गलत कॉन्फ़िगरेशन पर कुछ समय के लिए ध्यान नहीं दिया जाता है - सेंसर पूरी तरह से विफल नहीं होता है, यह केवल ऐसी रीडिंग उत्पन्न करता है जो शोर या कम स्थिर होती हैं जितनी उन्हें होनी चाहिए। शून्य और स्पैन को सही करना टेबल स्टेक है; ढांकता हुआ स्थिरांक और गलत इको मैपिंग को सही ढंग से प्राप्त करना वास्तव में यह निर्धारित करता है कि रडार इंस्टॉलेशन लंबे समय तक अपेक्षित तरीके से प्रदर्शन करता है या नहीं।
संदर्भ
- इंस्ट्रुमेंट सोसाइटी ऑफ अमेरिका (आईएसए) - स्तर माप उपकरण और अंशांकन प्रथाओं पर सामान्य मार्गदर्शन।
- अमेरिकी पेट्रोलियम संस्थान,पेट्रोलियम मापन मानकों का मैनुअल, अध्याय 3 - टैंक गेजिंग और स्तर माप सिद्धांत।
- राष्ट्रीय मानक और प्रौद्योगिकी संस्थान (एनआईएसटी) - विद्युत चुम्बकीय तरंग प्रसार और सामग्री ढांकता हुआ गुणों पर संदर्भ डेटा।
- रडार स्तर ट्रांसमीटरों के लिए निर्माता तकनीकी दस्तावेज़ीकरण - ढांकता हुआ स्थिरांक संदर्भ तालिकाएँ और झूठी {{1}इको मैपिंग प्रक्रियाएँ।
शोर या अस्थिर रडार स्तर की रीडिंग के माध्यम से काम करना, या किसी कठिन माध्यम के लिए एक नया ट्रांसमीटर निर्दिष्ट करना? हमें अपने जहाज का विवरण और प्रक्रिया की शर्तें भेजें - हम आपको आवर्ती सेवा कॉल बनने से पहले सही कॉन्फ़िगरेशन तैयार करने में मदद करेंगे।
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