I trasmettitori di livello utilizzano tipicamente varie tecniche per compensare la schiuma o il vapore che possono essere presenti sulla superficie del materiale misurato. Ecco alcuni metodi comuni:
Modulazione di frequenza: i trasmettitori di livello radar FMCW funzionano emettendo continuamente un segnale radar con una frequenza che varia linearmente nel tempo. Questo segnale modulato in frequenza viene trasmesso verso la superficie del materiale misurato, dove interagisce con la sostanza e viene riflesso all'antenna del trasmettitore. Quando sulla superficie del materiale si incontrano strati di schiuma o vapore, il segnale radar subisce sfasamenti o attenuazioni a causa delle differenze nelle proprietà dielettriche tra il liquido e le sostanze interferenti. Questi cambiamenti nel segnale radar vengono analizzati dal circuito del ricevitore del trasmettitore, che utilizza sofisticati algoritmi per estrarre informazioni rilevanti sul livello del liquido compensando al contempo la presenza di schiuma o vapore. Misurando accuratamente il ritardo temporale e l'ampiezza del segnale riflesso, il trasmettitore può fornire una misurazione precisa e affidabile del livello del liquido, non influenzata dalle interferenze causate da strati di schiuma o vapore.
Algoritmi di elaborazione del segnale: la misurazione accurata del livello del liquido in presenza di schiuma o vapore richiede robusti algoritmi di elaborazione del segnale in grado di filtrare efficacemente il rumore indesiderato ed estrarre dati significativi dal segnale radar ricevuto. Questi algoritmi in genere incorporano tecniche come il filtraggio digitale, l'elaborazione adattiva del segnale e il riconoscimento dei modelli per distinguere tra riflessioni di livello autentiche ed echi spuri causati da schiuma o vapore. Analizzando le caratteristiche del segnale ricevuto, inclusa la sua ampiezza, fase e contenuto di frequenza, il circuito di elaborazione del segnale del trasmettitore può identificare ed eliminare informazioni irrilevanti conservando i dati essenziali relativi al livello del liquido. Questa elaborazione avanzata garantisce che la misura di livello riportata rifletta accuratamente il livello reale del liquido, anche in condizioni operative difficili caratterizzate dalla presenza di strati di schiuma o vapore.
Analisi di echi multipli: i trasmettitori di livello basati su radar utilizzano l'analisi di echi multipli per distinguere tra le varie riflessioni ricevute dalla superficie del liquido, dallo strato di schiuma e dall'interfaccia del vapore. Quando il segnale radar interagisce con la superficie del materiale, genera echi multipli dovuti alle riflessioni provenienti da diverse interfacce all'interno dell'ambiente di misurazione. Questi echi includono riflessi dalla superficie del liquido, dallo strato di schiuma, dall'interfaccia del vapore e da altri ostacoli presenti nel percorso del segnale radar. Analizzando il ritardo temporale, l'ampiezza e le relazioni di fase tra questi echi, i circuiti di elaborazione del trasmettitore possono distinguere tra riflessioni di livello autentiche e falsi echi causati da schiuma o vapore. Sofisticati algoritmi vengono utilizzati per interpretare i complessi modelli di eco ed estrarre le informazioni rilevanti relative al livello del liquido, consentendo al trasmettitore di fornire una misurazione accurata e affidabile compensando la presenza di strati di schiuma o vapore.
Misurazione della costante dielettrica: i trasmettitori di livello capacitivi utilizzano il principio della misurazione della costante dielettrica del materiale per determinare il livello del liquido. La costante dielettrica è una proprietà fisica che descrive la capacità del materiale di immagazzinare energia elettrica in un campo elettrico. Sostanze diverse hanno costanti dielettriche distinte, che possono essere sfruttate per differenziarle nelle applicazioni di misurazione del livello. La schiuma ha tipicamente una costante dielettrica inferiore rispetto al liquido, con conseguente differenza significativa nella capacità tra lo strato di schiuma e il liquido. I trasmettitori di livello capacitivi utilizzano elettrodi o sonde immersi nel materiale per misurare la capacità tra di loro. Misurando le variazioni di capacità causate dalla presenza di strati di schiuma o vapore sulla superficie del materiale, il trasmettitore può determinare con precisione il livello del liquido compensando le interferenze causate da queste sostanze.
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