Tööstuses on taseme- ja kaugusemõõtmine justkui silmad, mille kaudu protsessid maailma näevad. Kui silmad annavad ebaselge või vale pildi, võib kogu süsteem muutuda ebastabiilseks või isegi ohtlikuks. Ometi kohtab sageli olukorda, kus kaugusandurit püütakse kasutada mahuti taseme mõõtmiseks või nivooandurit positsioneerimiseks. Tulemus ei ole kunagi rahuldav.
Kaugusandur on loodud nägema objekte ja nende vahemaid. Olgu selleks laosüsteem, robot või kraana – seal on iga millimeeter ja iga hetk tähtis. Nivooandur seevastu peab tajuma hoopis midagi muud: vedeliku või puistematerjali pinna liikumist. Kui mahutit täidetakse, tühjendatakse või segatakse, on see pind pidevas värelevas liikumises. Kui nüüd kasutada lihtsat kaugusandurit, hakkavad ka protsessi täiturseadmed „kaasa võnkuma“. Nivooanduril on aga üks oluline omadus – summutusaeg. See silub värelused ja annab juhtsüsteemile stabiilse signaali.
Ka tehnoloogiad ise on erinevad. Ultraheli on akustiline laine, radar elektromagnetlaine ja laser valguslaine. Kõik kolm võivad olla väga täpsed ja töökindlad, kuid mitte igas olukorras. Näiteks ultraheli ei levi vaakumis – seega vaakummahutites jääb valikuks radar või mõni muu tehnoloogia. Ultraheli sobib aga suurepäraselt puhaste vedelike ja paljude kemikaalide taseme mõõtmiseks ning on olemas ka erimudelid puistematerjalide jaoks, mis töötavad madalamatel sagedustel ja suudavad mõõta isegi kuni 60 meetrit.
Radar seevastu ei hooli tolmust, aurust ega temperatuurikõikumisest ning uue põlvkonna 80 GHz seadmed on teinud tasememõõtmises suure sammu edasi: täpsus millimeetri murdosa, praktiliselt olematu surnud tsoon ja kitsas kiir isegi väikese antenniga. See tähendab, et radar suudab mõõta seal, kus varem oli ainus lahendus juhtvarras või keerukas paigaldus.
Radarite areng on olnud samm-sammuline. Esimesed seadmed töötasid 6 GHz sagedusel, hiljem liiguti 10 ja 25 GHz peale ning tänaseks on jõutud 80 GHz tehnoloogiani. Iga uus põlvkond on toonud kaasa parema fokusseerituse, suurema täpsuse ja väiksema antenni. Kui veel kümme aastat tagasi tundus radar kohmakas ja sobiv vaid suurtele mahutitele, siis nüüd saab seda kasutada ka väikestes paakides ja keerukates protsessides.
Kauguse mõõtmise maailmas on areng läinud veelgi kaugemale. On olemas radarid, mis töötavad sagedusalas üle 120 GHz ning mille mõõtesagedus on kuni 300 mõõtmist sekundis. See tähendab reaalajas positsioneerimist, kokkupõrgete vältimist ja objekti jälgimist isegi dünaamilises liikumises. Selline kiirus on masinatööstuses hädavajalik, kuid taseme mõõtmisel täiesti üleliigne – protsessid on seal võrreldes masinate liikumisega mitu suurusjärku aeglasemad.
See ei tähenda siiski, et radar oleks igas olukorras võitmatu. Mõõdetava aine dielektriline läbitavus peab olema piisav – kui see on liiga madal, näiteks palmõli puhul, ei pruugi radar midagi „näha“. Siin tuleb appi hoopis ultraheli. Teisalt on kemikaale, kus radar on kindel valik ja ultraheli ei toimi. Näiteid on mõlemat pidi, mistõttu lõplik valik sünnib alati aine omaduste ja protsessi tingimuste põhjal.
Raamatud ja valikutabelid võivad anda üldised suunised, kuid tegelikkuses määravad edu kolm asja: aine omadused, protsessi parameetrid ja paigaldus. Sama vedelik võib ühes tehases olla mõõdetav ultraheliga ja teises mitte – sõltuvalt temperatuurist, segamisest või aurust. Seetõttu ei saa ükski kataloog anda absoluutset tõde. Õige vastuse annab alati konkreetne rakendus ja katsetamine.
Tahad teada, kas radar võiks sobida sinu rakendusele?
Kutsume sind Standeli koolitusklassi Tallinnas, kus saad oma silmaga proovida uut Kübleri RAD51D radarandurit ja veenduda selle võimalustes. Testid algavad 22.09 ning osalejate arv on piiratud.
Vaata postitust ja broneeri aeg.
Siin tulebki mängu kogemus. Standeli insenerid puutuvad igapäevaselt kokku väga erinevate rakendustega – alates puidu- ja toiduainetööstusest kuni keemia ja energeetikani. Meie roll ei piirdu anduri müügiga. Aitame hinnata, milline tehnoloogia on kliendi protsessi jaoks õige, kuidas seda kõige mõistlikumalt paigaldada ja millised seadistused tagavad töökindla tulemuse. Õige andur ei ole ainult seade riiulilt – see on sobitatud lahendus konkreetsele ülesandele.
Kui tõmmata joon alla, siis küsimus pole selles, kumb tehnoloogia on parem, vaid millisesse keskkonda ja ülesandesse see sobib. Ultraheli võib olla ideaalne valik rahulike vedelike ja isegi osade kemikaalide puhul, radar aga töötab seal, kus on tolm, aur või keerulised protsessitingimused. Ning kaugusandur ja nivooandur – need on kui sugulased, kes sarnanevad välimuselt, kuid kelle elukutse ja oskused on täiesti erinevad.
STANDEL AS
www.standel.eu • Kiisa 8, 11313 Tallinn
Tel: +372 6 558 180 • urmas.sarv@standel.eu
