レーダーセンシングによる精度と信頼性
Linpowaveエンジニアリングチーム
液体貯蔵システムの精度は、生産性と安全性の両方に直接影響します。
センサー信号の遅延や変動により、わずか数秒の差が、シームレスな運用と高額なオーバーフローの差を分ける決定的な要因となります。タイムリーな対応は、コストのかかる中断を防ぐ上で不可欠です。
蒸気、泡、または高圧環境下では、従来の超音波プローブや接触型プローブでは正確な結果を得ることが難しい場合が多くあります。この限界は、重要なプロセスの有効性と安全性に重大な影響を与える可能性があります。
ミリ波レーダー センサーは、接触を必要とせずに優れた精度を提供し、最も厳しい環境でも信頼性の高いパフォーマンスを保証します。
Linpowave LPLM80 レーダーは最先端の FMCW (周波数変調連続波) テクノロジーを採用しており、76 ～ 81 GHz の周波数帯域を巧みに活用して優れたパフォーマンスを実現します。
このデバイスは、6°の高精度なビーム角度と高度なエコー処理技術を誇り、0.2mから60mまでの距離を±0.1mという驚異的な精度で測定できます。LPLM80は卓越した信頼性を実現する設計で、施設の過剰充填防止、貴重な資産の保護、そして継続的な操業維持を実現します。この革新的なソリューションにより、効率性の向上と操業の安心感を実現します。
ミリ波レベル測定。
LPLM80はタンク上部に設置され、高周波電磁波を放射し、液面からの反射信号を受信し、これらの信号の送信と受信の間の時間遅延を測定することで、液面レベルをリアルタイムで算出します。
77GHzレーダーは波長が短いため、高解像度を確保しながら、内部構造による誤ったエコーを最小限に抑えます。
泡や蒸気が存在する場合でも、レーダービームは明確な戻り信号を提供し、安定した正確な測定結果をもたらします。
Φ77 × 86 mm の陽極酸化アルミニウム製の筐体は、湿度や腐食に対する優れた耐性を持つように専門的に設計されており、最も過酷な環境でも耐久性と長寿命を保証します。
このセンサーは、動作温度範囲が -40°C ～ +125°C で、標準消費電力が 1.5 W であるため、化学工場、製油所、水管理システムに最適です。
信号処理とシステム統合。
LPLM80 の高度なエコー認識アルゴリズムは、タンク壁、撹拌機、配管からの不要な反射を効果的に排除し、測定において比類のない精度と信頼性を保証します。
マルチフレーム平均化によりS/N比が大幅に向上し、より鮮明で信頼性の高いデータが得られます。また、ダイナミックリフレッシュ機能により、変化するプロセス条件に合わせてサンプリング速度をインテリジェントに調整し、パフォーマンスと精度を向上させます。
標準RS422インターフェースは、921,600bpsという驚異的な速度で動作し、制御システムとシームレスに統合することでパフォーマンスを向上させます。オプションのCANまたはTTL出力を利用すれば、PLCやIoTネットワークへの接続において比類のない柔軟性を実現し、お客様のニーズに合わせて柔軟に対応できます。各データフレームの先頭には、信頼性の高い固定ヘッダー（0xEB 90）が付加され、その後に正確な距離データと、堅牢なエラー保護を保証するチェックサムが続きます。この組み合わせは、精度を保証するだけでなく、システム全体の信頼性も向上させます。
液面が所定の閾値を超えると、制御ロジックによりポンプのシャットダウンやバルブの閉鎖が迅速に実行され、操作の安全性と効率性が確保されます。
基本的な測定を利用して、プロアクティブな保護を実現します。
アプリケーション例:
化学物質貯蔵タンク
アンモニアタンクやアルコールタンク内の蒸気層は超音波信号を大きく歪ませ、測定精度を低下させる可能性があります。LPLM80の高度なミリ波レーダーは蒸気を巧みに透過し、正確な測定値を保証し、充填サイクル中の過充填を効果的に防止します。この革新的な技術は、お客様のオペレーションの安全性と効率性を確保します。
燃料およびオイルターミナル。
霧、結露、金属構造物が存在する場合、レベル検知は困難になることがあります。LPLM80は、精密工学に基づいた6°のビーム角度を備え、浮き屋根やガイドレールからの干渉を最小限に抑える設計が特徴です。この高度なデバイスは、-40℃という極寒の環境下でも正確なデータ配信を保証し、厳しい環境下でも信頼性の高い選択肢となります。
水処理と洪水防止
大雨時には、IoTゲートウェイに接続されたレーダー水位センサーが洪水対策プラットフォームにリアルタイムデータを提供し、対応時間を数分から数秒へと劇的に短縮します。この迅速な情報フローにより、危機的状況においてより迅速かつ効果的な意思決定が可能になり、最終的には人命を救い、被害を最小限に抑えることができます。
食品および医薬品製造
革新的な非接触設計により汚染リスクを排除し、陽極酸化アルミニウム表面により容易な洗浄を実現します。この組み合わせにより、信頼性とメンテナンスフリーが求められる衛生用途に最適です。
インストールのガイドライン
優れたパフォーマンスを確保するには、主要な設置原則を遵守することが不可欠です。これらのガイドラインに従うことで、セットアップの効率が大幅に向上します。
センサーを液面に対して垂直に配置します。
タンクの壁から最低20cmの距離を保ってください。
ビーム経路上では、はしごや入口などの障害物を避ける必要があります。
ケーブルを曲げるには少なくとも 96 mm のクリアランスが必要です。
出力容量が5W以上、電圧範囲が9～28VのDC電源を使用してください。
センサーは正しく設置されていれば、校正やメンテナンスは不要です。安定した位置合わせと配線の清潔さは、通常、長年にわたる信頼性の高いサービスを保証します。
技術の概要
| パラメータ | 仕様 |
|---|---|
| 周波数範囲 | 76～81GHz |
| 測定範囲 | 0.2～60メートル |
| 正確さ | ±0.1メートル |
| ビーム角度 | 6° |
| インタフェース | RS422（デフォルト）、オプションでCAN / TTL |
| 電源 | DC 9～28V |
| 消費電力 | 1.5ワット |
| 動作温度 | −40℃～+125℃ |
| ハウジング材質 | 陽極酸化アルミニウム |
| 寸法 | Φ77×86mm |
メンテナンスとトラブルシューティング
非接触設計のため、清掃や校正は不要です。
異常な測定値が表示された場合は、次の点を確認してください。
液面に合わせた位置合わせ。
供給電圧は9～28V以内です。
ケーブル接続とボーレートの設定。
タンク付近の潜在的な干渉源。
LPLM80 は、通常の動作条件下では 5 年以上動作できます。
よくある質問（FAQ）
Q1: 測定範囲と精度はどのくらいですか？
0.2 m ～ 60 m、標準精度 ±0.1 m。
Q2: 高温多湿の環境でも動作できますか?
はい。動作範囲は-40℃～+125℃で、蒸気や屋外環境に適しています。
Q3: どのような通信プロトコルが利用できますか?
デフォルトでは RS422 ですが、システム統合には CAN および TTL オプションが利用可能です。
Q4: メンテナンスは必要ですか?
いいえ。レーダーセンサーは非接触型で可動部品がないため、長期的な安定性が保証されます。
Q5: 信号が受信されない場合はどうすればトラブルシューティングできますか?
電源、配線の極性、ボーレート設定を確認してください。アンテナが液体に直接向いていること、およびビーム経路に障害物がないことを確認してください。
結論
産業環境では、理論上の精度よりも信頼性が重視されることがよくあります。Linpowave LPLM80は、コンパクトな構造に高周波FMCWレーダーとインテリジェントなエコー処理を統合し、その両方を実現します。
LPLM80は、化学薬品貯蔵庫や燃料ターミナルから水道システムまで、オーバーフロー防止、ダウンタイムの最小化、そして運用安全性確保のための究極のソリューションです。このセンサーは、実環境を想定して設計されており、最も必要とされる時に卓越した一貫性と信頼性を提供します。LPLM80への投資で、運用効率を新たな高みへと引き上げましょう。
もっと詳しく知る：
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