LM210 Radar-Flüssigkeitsstandsensor

Produktübersicht

Die LM210-Serie ist ein intelligentes Füllstandsmessgerät auf Basis von Hochfrequenz-Millimeterwellenradar, speziell entwickelt für industrielle Lagertanks, Reaktoren, Wassertanks usw. Das Gerät arbeitet berührungslos. Es sendet hochfrequente elektromagnetische Wellen aus und empfängt die von der Oberfläche flüssiger oder fester Medien reflektierten Echos. Die Echtzeitanalyse und -berechnung erfolgt durch die rückseitige Hochgeschwindigkeits-Verarbeitungsschaltung. Dabei wird der Füllstand in standardisierte Industriesignale (Schalt-, analoge Strom-/Spannungssignale) umgewandelt und ausgegeben. Der Füllstand wird direkt vor Ort auf dem hochauflösenden Farb-LCD-Display angezeigt.

Diese Geräteserie bietet einen Messbereich von 500 bis 30.000 mm (mit einer oberen Totzone von nur 50 mm) und eine Genauigkeit von bis zu ±2 mm. Sie eignet sich für die Füllstandsmessung von Flüssigkeiten und Feststoffen in Branchen wie der chemischen Industrie, der Wasseraufbereitung, der Lebensmittel- und Getränkeindustrie sowie der Energiewirtschaft. Gehäuse und Messspitze sind aus Edelstahl 304 gefertigt (die Messspitze verfügt über eine PTFE-Korrosionsschutzschicht auf der Außenfläche) und entsprechen der Schutzart IP67. Sie sind somit für raue Industrieumgebungen geeignet.

Funktionsprinzip

Signalübertragung: Das im Sensor integrierte Millimeterwellen-Radarmodul sendet kontinuierlich hochfrequente elektromagnetische Wellen mit einer sich über die Zeit linear ändernden Frequenz aus (typischerweise 80 GHz), mit einem extrem engen Abstrahlwinkel und konzentrierter Energie.

Signalreflexion: Die elektromagnetischen Wellen werden reflektiert, wenn sie auf die Oberfläche des Messmediums (flüssig oder fest) treffen, und ein Teil der Energie kehrt auf dem ursprünglichen Weg zum Sensor zurück.

Signalempfang und -mischung: Die Empfangsantenne fängt die reflektierten Echos auf und mischt sie mit dem Sendesignal, um ein Zwischenfrequenzsignal zu erzeugen. Die Frequenz dieses Signals ist proportional zur Frequenzdifferenz zwischen Sende- und Reflexionssignal. Diese Frequenzdifferenz entspricht direkt der Laufzeit der elektromagnetischen Welle vom Senden zum Empfangen.

Entfernungsberechnung: Der eingebaute Hochgeschwindigkeits-DSP-Prozessor führt eine schnelle Fourier-Transformation (FFT) des Zwischenfrequenzsignals durch, um die Frequenzdifferenz genau zu extrahieren und sie mit der Lichtgeschwindigkeit zu kombinieren, um die Entfernung vom Sensor zur Oberfläche des Mediums zu berechnen.

Ausgabe und Anzeige: Die verarbeiteten Flüssigkeitsstanddaten werden in Echtzeit auf einem hochauflösenden Farb-LCD-Bildschirm angezeigt (mit Unterstützung für numerische Werte, Balkendiagramme und Statusfarbanzeigen) und werden außerdem von der Signalverarbeitungsschaltung in vom Benutzer wählbare industrielle Standardsignale umgewandelt (PNP/NPN-Schaltwerte, 0… 20 mA/4… 20 mA Strom, 0… 5 V/1… Die 5-V-Spannung wird an die SPS, das DCS oder das Alarmgerät ausgegeben.

Technische Vorteile: Die 80-GHz-Millimeterwelle zeichnet sich durch kurze Wellenlänge, hohe Energiekonzentration und starkes Eindringvermögen aus. Sie durchdringt effektiv Staub, Dampf und Schaum im Inneren von Behältern und ist unempfindlich gegenüber Änderungen der Mediendichte, Temperatur und des Drucks. Sie eignet sich besonders für die Füllstandsmessung in kleinen Bereichen, beengten Einbauräumen und unter komplexen Betriebsbedingungen.

Produktmerkmale

Hochpräzise Messung

Genauigkeit ±2 mm, Linearität ≤ ±1,5 % des Messbereichs, Totzone nur 50 mm, erfüllt strenge Kontrollanforderungen.

Mehrere Signalausgänge, hohe Kompatibilität

Schalter: PNP/NPN wählbar, offen/geschlossen konfigurierbar, Strom

Analog: 3-Draht 0… 20mA/4… 20mA Strom (Last ≤ 500Ω) und 0… 5V/1… 5V Spannung (Last > 10kΩ), kompatibel mit verschiedenen SPSen.

Schutz: Eingebauter Schutz gegen Phasenvertauschung, Überlastung und Kurzschluss, um eine sichere Verdrahtung zu gewährleisten.

Schutz in Industriequalität und langlebige Materialien

Gehäuse aus Edelstahl 304, Sondenhülse mit PTFE beschichtet zum Schutz vor Korrosion, beständig gegen Säure- und Laugenkorrosion.

Schutzart IP67, staub- und wasserdicht, Betriebstemperatur -20...80℃ (mittel bei gleicher Temperatur), geeignet für raue Umgebungen.

Intelligente Anzeige und Interaktion

Hochauflösender Farb-LCD-Bildschirm, Echtzeitanzeige von Flüssigkeitsstand, Prozentwert, Echointensität und Status (grün/gelb/rot), Inspektion auf einen Blick möglich.

Zum Debuggen muss die Abdeckung nicht geöffnet werden, die Parameter können über Bildschirmtasten eingestellt werden, um die Zuverlässigkeit des Schutzes zu gewährleisten.

Geringer Stromverbrauch und einfache Installation

24-V-Netzteil, Leerlaufstrom ≤ 30 mA, energiesparend und effizient.

Die Anschlussmethode ist flexibel: M12×1-Stecker oder Direktverdrahtung, Installation und Wartung sind einfach.

Berührungslose Messung, keine Wartung erforderlich

Berührungsloses Radarwellenverfahren, keine beweglichen Teile, unempfindlich gegenüber Haftung und Korrosion des Mediums, langfristig stabil und zuverlässig, wodurch die Wartungskosten deutlich reduziert werden.

Produktparameter

Produktanwendung

1. Chemische Industrie

Anwendungsszenarien: Säure-Base-Lagertanks, Lagertanks für organische Lösungsmittel, Reaktionsgefäße, Zwischenlagersilos.

Anwendbarkeitsanalyse:

Anforderungen an die Korrosionsbeständigkeit: Die Sonde ist mit einer PTFE-Antikorrosionsschicht überzogen, die starker Säure- und Laugenkorrosion standhält.

Präzisionsanforderung: ±2 mm hohe Präzision, Erfüllung der strengen Anforderungen an die präzise Kontrolle des Verhältnisses der chemischen Inhaltsstoffe.

Vorteil der berührungslosen Messung: Vermeidung des direkten Kontakts des Sensors mit korrosiven Medien, wodurch die Lebensdauer verlängert wird.

2. Wasseraufbereitungsindustrie

Anwendungsszenarien: Klarwassertanks, Abwassertanks, Absetzbecken, Sammelbrunnen, Dosiertanks.

Anwendbarkeitsanalyse:

Große Reichweite: Maximale Reichweite von 30 Metern, geeignet für tiefe Brunnen oder große Wassertanks.

Kleiner toter Winkel: Der obere tote Winkel beträgt nur 50 mm und ermöglicht die Installation auch auf beengten Tanks.

Störungsresistenz: Hochfrequente Millimeterwellen werden nicht durch Wasserdampf, Schaum und Temperaturschichtung beeinträchtigt, die Messung ist stabil.

3. Lebensmittel- und Getränkeindustrie

Anwendungsszenarien: Flüssige Lebensmittellagertanks (Milch, Speiseöl, Saft), Gärtanks, Siruptanks, Pulverlagersilos (Mehl, Stärke).

Anwendbarkeitsanalyse:

Hygieneanforderungen: Das Edelstahlmaterial entspricht den Standards für den Kontakt mit Lebensmitteln, die glatte Oberfläche ermöglicht eine einfache Reinigung.

Mittlere Verträglichkeit: Die PTFE-Korrosionsschutzschicht ist beständig gegen Säure- und Laugenbestandteile in Lebensmitteln (z. B. Reinigung mit Zitronensäure).

Mehrere Ausgangsoptionen: Unterstützt Spannungs-/Stromausgang und ermöglicht so die Integration in die Automatisierungssteuerungssysteme von Lebensmittelfabriken.

4. Energiewirtschaft

Anwendungsszenarien: Öllagertanks (Rohöl, Diesel), Schmieröltanks, Wasseraufbereitungsanlagen in Kraftwerken, Kühlwassertanks in Kühltürmen.

Anwendbarkeitsanalyse:

Explosionsschutzpotenzial: (Hinweis: Der Parameter gibt den Explosionsschutzgrad nicht eindeutig an. Bei einer tatsächlichen explosionsgeschützten Konstruktion ist er aussagekräftiger.) Geeignet für brennbare Umgebungen wie z. B. Ölprodukte.

Stabilität: Unempfindlich gegenüber Änderungen der Dielektrizitätskonstante des Mediums, selbst wenn sich das Öl schichtet oder Wasser enthält, kann eine genaue Messung erreicht werden.

Witterungsbeständigkeit: Schutzart IP67, breiter Temperaturbereich von -20 bis 80 °C, geeignet für die rauen Klimabedingungen von Außenlagertanks.

5. Andere Industriezweige

Pharmaindustrie: Flüssigkeitsstandkontrolle von Reaktionsgefäßen, Überwachung von Lösungsmittelrückgewinnungstanks.

Baustoffe/Metallurgie: Überwachung des Füllstands fester Pulver (z. B. Zement, Mineralpulver, Kunststoffpartikel) (Hinweis: Das Produkt ist für Feststoffe geeignet, jedoch müssen der Schüttwinkel des Pulvers und die Einwirkung von Staub auf die Antenne überprüft werden. Dieses Produkt verfügt über eine hohe Durchdringungsfähigkeit von Hochfrequenz-Radarwellen für Staub).

Papierindustrie: Schwarzlaugentank, Weißwassertank, Flüssigkeitsstandmessung im Zellstoffturm.