هل يمكن لأجهزة إرسال مستوى الرادار قياس المواد الصلبة مثل المساحيق أو الحبوب؟

نعم، تُستخدم أجهزة إرسال مستوى الرادار على نطاق واسع لقياس المواد الصلبة السائبة مثل المساحيق والحبوب والأسمنت والفحم والكريات. ومع ذلك، يعتمد أداؤها على عدة عوامل تتعلق بالمواد وطريقة التركيب.

1. كيف يقيس الرادار المواد الصلبة

تُصدر أجهزة إرسال مستوى الرادار إشارات الميكروويف باتجاه سطح المادة. تنعكس هذه الإشارات عائدةً إلى الهوائي، ويقوم الجهاز بحساب المستوى بناءً على زمن انتقال الإشارة.

بالنسبة للمواد الصلبة، يكون السطح عادةً غير مستوٍ وديناميكي، لذا قد تختلف الإشارة المنعكسة مقارنةً بالسوائل. تستخدم أجهزة الرادار المتقدمة خوارزميات معالجة الإشارات لضمان قراءات مستقرة.

2. مواد صلبة مناسبة

تعمل أجهزة إرسال مستوى الرادار بشكل جيد مع:

الحبوب (القمح، الذرة، الأرز)
مسحوق (أسمنت، دقيق، جير)
حبيبات وكريات
الرمل والحصى والمعادن

3. التحديات الرئيسية عند قياس المواد الصلبة

أ. بيئة الغبار
يمكن أن يؤدي الغبار الكثيف أثناء التعبئة أو التفريغ إلى إضعاف إشارة الرادار، وخاصة بالنسبة للأجهزة ذات التردد المنخفض.

ب. سطح غير مستوٍ (زاوية الراحة)
تشكل المواد الصلبة الكبيرة سطحًا مخروطي الشكل، مما يتسبب في تشتت الإشارة وانحراف محتمل في القياس.

ج. ثابت عزل كهربائي منخفض
بعض المساحيق (مثل حبيبات البلاستيك) لها انعكاسية منخفضة، مما يجعل اكتشاف الإشارة أكثر صعوبة.

د. تراكم المواد على الهوائي
قد تتراكم المواد اللزجة على الهوائي، مما يؤثر على نقل الإشارة.

4. أفضل أنواع الرادار للمواد الصلبة

يُفضل عمومًا استخدام الرادار غير التلامسي (وخاصة بتردد 80 جيجاهرتز) للمواد الصلبة للأسباب التالية:

زاوية شعاع ضيقة ← تركيز أفضل، وتجنب التداخل من جدران الصومعة
تردد أعلى ← انعكاس إشارة أقوى من المواد الصلبة
أداء أفضل في الظروف المتربة

يمكن استخدام الرادارات ذات التردد المنخفض (مثل 6 جيجاهرتز) للصوامع الكبيرة المليئة بالغبار، ولكن بدقة أقل.

5. أفضل ممارسات التثبيت

لضمان دقة القياس:

قم بالتركيب بعيدًا عن مدخل المواد لتجنب الغبار الكثيف وسقوط المواد
تجنب الهياكل الداخلية (السلالم، العوارض) التي قد تسبب أصداءً زائفة.
استخدم زاوية التثبيت المناسبة أو أجهزة التوجيه إذا لزم الأمر
تأكد من وجود مسافة كافية بين جدران الصومعة

تُعدّ أجهزة إرسال مستوى الرادار حلاً ممتازاً لقياس المواد الصلبة كالمساحيق والحبوب، لا سيما عند استخدام رادار عالي التردد يعمل بتقنية عدم التلامس (80 جيجاهرتز). وبفضل اختيارها وتركيبها المناسبين، توفر هذه الأجهزة قياساً موثوقاً به، دون تلامس، وبأقل قدر من الصيانة، حتى في بيئات الصوامع الصعبة.