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GEFÜHRTER RADAR TECHNOLOGIE (GWR)
 
Messprinzip

MIR (Micropower Impulse Radar) kombiniert TDR (Time Domain Reflectometry) und ETS (Equivalent Time Sampling) mit einer fortschritt­lichen, energie­sparenden Elektronik. Dank dieser Synthese der Technologien konnte eine Hoch­geschwindig­keits-Radarelektronik (Übertragung mit Licht­geschwindig­keit) auf den Markt der Füllstand­messung gebracht werden, deren Kosten sich jedoch nur auf einen Bruchteil der Kosten für herkömm­liche Radar­elektroniken belaufen. Die elektro­magnetischen (EM-) Impulse werden entlang einer Sonde geführt, sodass sich ein System ergibt, das wesentlich effizienter arbeitet als Through-Air-Radar.

Time Domain Reflectometry (TDR)
Die TDR-Technologie misst anhand von elektro­magnetischen Impulsen (EM) Distanzen oder Füll­stände. Erreicht der Impuls ein Medium mit einem anderen Epsilon­wert, wird er teilweise reflektiert. Je höher die Differenz zwischen den Epsilon­werten, desto größer ist die Amplitude bzw. Stärke der Reflexion.

TDR wird zwar bereits seit Jahren in der Telefon-, Computer- und Energie­branche genutzt, stellt für die industrielle Füllstand­messung jedoch eine Innovation dar. In diesen Branchen wird sie erfolgreich eingesetzt, um Kabel­brüche und Kurz­schlüsse zu ermitteln. Dazu wird ein EM-Impuls durch das Kabel gesendet, wobei seine Über­tragung erst dann gestört wird, wenn er auf einen Kabelbruch oder Kurz­schluss trifft. Am Bruch wird er reflektiert, und durch eine Zeit­schaltung kann die Stelle lokalisiert werden.

Beim Eclipse-Messumformer wird dazu eine Sonde mit charakteristischem Luft­wider­stand eingesetzt. Wird ein Teil der Sonde in ein anderes Medium als Luft eingetaucht, ist der Wider­stand aufgrund des höheren Epsilon­wertes niedriger. Wird ein EM-Impuls durch die Sonde gesendet und trifft dabei auf eine Änderung des Epsilon­wertes, wird er reflektiert.

Equivalent Time Sampling (ETS)
ETS bzw. Equivalent Time Sampling wird zur Messung von niedriger elektro­magnetischer Hoch­geschwindigkeits-Energie eingesetzt. ETS ist für die Anwendung der TDR-Technologie in der Füllstand­messung für Behälter von wesentlicher Bedeutung. Elektro­magnetische Hoch­geschwindigkeits-Energie (300.000 m/s) lässt sich über kurze Distanzen und mit der in der Verfahrens­industrie erforderlichen Auflösung nur schwer messen. ETS erfasst die EM-Signale in Echtzeit (Nano­sekunden) und wandelt sie in Äquivalent­zeit (Milli­sekunden) um, die sich mit der heutigen Technologie wesentlich leichter messen lässt.

ETS erfolgt durch Scannen der Sonde, um so Tausende von Abtastungen durchzuführen. Pro Sekunde werden ca. acht Scans durchgeführt, bei denen jeweils über 30.000 Abtastungen erfolgen.

 




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