katalog-mikro-datchiki.jpg

MWS-BF-2P

Микроволновый датчик измерения профиля шихтовых материалов

Микроволновый датчик измерения профиля шихтовых материалов MWS-BF-2P

Описание

Микроволновый датчик радарного типа MWS-BF-2P предназначен для 2-D измерения профиля загружаемых в доменную печь шихтовых материалов (кокс, агломерат).

Система измерения профиля шихтовых материалов включает в себя дальномер, корпус, панель местного управления и клапан.

Сканирование поверхности загруженных в доменную печь материалов осуществляется с помощью микроволнового излучения, посылаемого антенной. Анализ поверхности материалов происходит по прямой от центра печи и непосредственно до ее стенки. Условно, сканируемая поверхность разбивается на позиции, которые служат опорными точками. Далее измеряются расстояния до этих точек, и полученные данные преобразуются в отображение текущего состояния профиля поверхности материала, находящегося в печи.

Заказать консультацию инженера

2_0.jpg Каталог датчиков MWS-BF-2P (pdf)

Достоинства

Решены проблемы, присутствующие при контактном методе измерения
  • Высокая скорость измерения позволяет лучше контролировать профиль поверхности загружаемых материалов.
  • Измерение профиля шихты происходит в течение каждого оборота распределителя, в результате чего ведется постоянный контроль уровня загружаемого материала, обеспечивая тем самым правильное протекание технологического процесса, и как следствие повышение количества производимого чугуна и снижение расхода кокса.
  • Профиль поверхности может измеряться в промежуток времени между оборотами распределительного желоба (минимальное время измерения приблизительно 5 секунд).
  • Компактный размер и относительно небольшой вес минимизируют пространство, необходимое для установки датчика.

Независимость от неблагоприятных условий

  • На корректную работу прибора не оказывают влияние высокая температура, открытый огонь, пыль или пар.
  • Установка контроллера датчика снаружи печи исключает воздействие негативных факторов таких как высокая температура и высокое давление на блок управления, обеспечивая тем самым надежность работы и простоту обслуживания установки.

Высокая точность измерения

  • Погрешность измерения составляет порядка ±50мм.
  • Используется роторная техника анализа поверхности — от центра печи к ее краю.
  • Стабильность измерения сохраняется даже в том случае, когда поверхность загруженного материала имеет наклон.
  • Благодаря высокому отношению полезный сигнал/шум, датчик обеспечивает корректность измерений даже тогда, когда сигнал отраженный от поверхности кокса или агломерата очень слабый.

Возможность отображения рабочего процесса на ПК

  • Обеспечена возможность непрерывного отображения принимаемого сигнала, спектра сигналов преобразования Фурье, а также непосредственно измеряемых данных.
  • Доступна функция записи получаемых данных и их воспроизведение в реальном или ускоренном времени, что в свою очередь позволяет настраивать параметры системы в оффлайн-режиме.
  • На контроллере и на мониторе ПК отображается внутренняя температура датчика, а также параметры, отклонение значений которых от нормы влечет за собой неисправную работу системы (среди них: снижение мощности получаемого сигнала, перегрев оборудования, прочие сбои системы).
  • Профиль поверхности материала отображается на экране ПК.

Удобные встроенные функции

  • Диапазон проводимых измерений легко программируется.
  • Возможность соединения с ПК или ПЛК по протоколу RS-232C, RS-422 и RS-485.

Комплексная самостоятельная система

  • Не требуется никаких дополнительных аппаратных и программных средств, так как вся обработка и настройка сигнала выполняется при помощи контроллера и местной панели управления.

Малый вес и компактность

  • Получение микроволнового сигнала осуществляется через небольшое окошко размером 565мм×360мм (длина×ширина).

Простота в обслуживании

  • При закрытом клапане система достаточно легко обслуживается.

 

Принцип работы

В работе датчика используется метод частотной модуляции сигнала FM-CW (Frequency Modulated Continuous Waves).

Дальномер посылает в направлении поверхности материала микроволновый сигнал с линейно нарастающей частотой. Отправленный в момент времени t1 сигнал с частотой f1 отражается от поверхности материала и принимается антенной в момент времени t2. Время прохождения сигнала от датчика до поверхности и обратно равно разнице моментов времени t2 и t1 (∆t). За время ∆t излучаемый сигнал возрастает до частоты f2. Разница частот отправляемого и принимаемого сигналов ∆f прямо-пропорциональна расстоянию, которое проходит сигнал за время ∆t. Таким образом, для вычисления расстояния до поверхности измеряемого материала дальномер сначала «накладывает» отраженный сигнал на излучаемый для вычисления разности частот, а затем преобразует эти данные в искомую величину.

Для исключения ложных показаний спектр принимаемых сигналов анализируется с помощью преобразования Фурье.

 

Область применения

  • Доменное производство

 

Технические характеристики

Датчик расстояния
Тип MWS-79RF-P
Напряжение питания 90-240В AC, 50/60Гц
Потребляемая мощность Приблизительно 30Вт
Тип модуляции FM-CW
Анализ спектра частот принимаемого сигнала Преобразование Фурье
Максимальное расстояние измерения 10м
Границы слепой зоны 0-500мм
Точность измерения ±50мм (кокс, агломерат)
Интерфейс ПК RS-232C, RS-422 или RS-485
Аналоговый выход Измерение расстояния: 4…20мА
Точность ±0.5%
Макс. нагрузочное сопротивление 400 Ом
Аварийный выход Неисправности выводятся на релейный 1b контакт 30В DC, 0.1А (реле переходит в возбужденное состояние)
Время задержки от момента включения до начала функционирования Приблизительно 5 секунд
Температура окружающей среды Контроллер: -10°С…+50°С
Антенна: -40°С…+200°С
Допустимый уровень шума Импульсный шум амплитудой ±2кВ
Допустимый уровень вибрации 10-55Гц с амплитудой 0.75мм по осям X, Y, Z в течение 2 часов
Материал конструкции Контроллер: сплав алюминия
Антенна: SUS316
Цвет Контроллер: темно-серый
Корпус
Тип MWS-M-2P
Угол сканирования ±20°
Скорость сканирования 40° / 5сек.
Материал конструкции SUS304
Вес Приблизительно 210кг
Раздвижной клапан
Тип MWS-V-2P
Размеры окна 565мм(длина)×360мм(ширина)
Привод AC-3ϕ-200/220В, 50/60Гц, 0,5кВт c рукоятью для ручного управления
Материал конструкции Корпус: SS400
Вал, основание и герметичная поверхность: SUS304
Клапан: SUS420J2
Материал уплотнения: высокопрочный силикон
Цвет Металлический серебристо-серый
Вес Приблизительно 720кг