Разработка макетного образца микроволнового датчика уровнемера

Разработанный в РФ и имеющийся в продаже уровнемер имеет существенные недостатки: - отсутствие регистрации слабых отражений СВЧ зондирующего импульса на разделе сред с малыми изменениями диэлектрической проницаемости; - отсутствие возможности многопараметрических измерений (измерение уровня и уровня границы раздела двух сред одним прибором); - низкая электромагнитная совместимость с другим промышленным оборудованием и недостаточна помехозащищенность; - высокая погрешность определения уровня жидкости. Настоящая разработка нивелирует ряд имеющихся проблем: - создание точной физико-математической модели отражения зондирующего сигнала; - внедрение возможности динамической компенсации ложных отражений; - повышение чувствительности блока приёма при снижении мощности импульсного СВЧ передатчика и повышение его частоты; - повышение надёжности прибора в определении истинного уровня жидкости и недопущения перелива. Цель проекта: Разработка, создание микроволнового датчика для непрерывного измерения уровня и раздела фаз жидкостей с применением технологии СВЧ (уровнемера) с целью замещения импортных приборов, ушедших с Российского рынка. Назначение продукта: 1) Разрабатываемый микроволновый датчик для непрерывного измерения уровня и раздела фаз жидкостей с применением технологии СВЧ (микроволновой уровнемер) решает проблему измерения уровня в агрессивных условиях эксплуатации, криогенных (до -196 ос) и повышенных температурах (до +450 оС), давлений (до 40 МПа), измерение уровня в химически агрессивных средах и процессах. 2) Обеспечение точности измерения уровня жидкости, в т.ч. уровня раздела фаз без подвижных элементов (без поплавка и т.д.). Точность в диапазоне измерения от 0,3 до 10 м составляет 2 мм. 3) Области применения: объекты тепловой энергетики, нефтехимическое производство, объекты добычи и переработки нефти, пищевая промышленность, судостроение, атомная промышленность. 4) Измеряемые среды: жидкие (нефть, темные и светлые нефтепродукты, вода, сжиженные газы, кислоты, щелочи и др.); сыпучие (пластик, зольная пыль, цемент, песок, злаки и т.д.). Этапы работы: 1) Изготовление макета приемопередатчика сигнала - макета приемо-передатчика устройства обеспечивающего генерацию зондирующего сигнала с заданными характеристиками и принятие отраженного сигнала с переводом его в низкочастотную область для передачи на плату обработки сигнала. 2) Изготовление макета схемы обработки сигнала - макета схемы обработки низкочастотного сигнала с платы приемо-передачика и вычисления расстояния до границы раздела сред. 3) Изготовление макета схемы управления и индикации - макета схемы платы индикации рассчитанного значения расстояния до границы раздела сред, реализация интерфейса для ввода настроек в систему. Реализация макета платы общения с внешними устройствами с использованием HART интерфейса 4) Изготовление прототипа платы приемо-передатчика. 5) Изготовление прототипа платы обработки сигналов. 6) Изготовление прототипа платы индикации и управления. 7) Проведение лабораторных и натурных испытаний. 8) Подготовка конструкторской документации.