Wasserstandsmessung mit Radar-Füllstandssensor CR420

Radar-Wasserstandssensor CR420

Der PARATRONIC CR420 Wasserstandsradarsensor mit gepulster Radartechnologie kann zur Flusspegelmessung eingesetzt werden. Das vorgestellte Modell ist der Wasserstandsradarsensor CR4/20-10.

1- Merkmale des PARATRONIC Wasserstandsradarsensors CR420.

Auflösung: Die Auflösung der Wasserstandsradarsensoren CR420 beträgt 1mm bei einem Messbereich von 1 bis 8m und 2µA bei einem Messbereich von 8 bis 20m.

Messbereich des Radar-Wasserstandssensors CR420: Der Messbereich des Radar-WasserstandssensorsCR420 (maximaler Abstand zwischen dem Sensor und dem gemessenen Wasserstand) beträgt 10 m. Es ist möglich, diesen Messbereich auf 20 m zu erweitern.

Signaltyp des CR420 Wasserstandsradarsensors: DerCR420Wasserstandsradarsensor liefert ein 4/20mA Signal über zwei Drähte.

Messkegel für den Wasserstandsradarsensor CR420: Wasserstandsradarsensoren CR420 senden Wellen aus, die einen Kegel bilden. Der Messkegel des Wasserstands-Radarsensors CR420 ist extrem klein: +/-6°.

Vertikaler Abstand des Wasserstandsradarsensors CR420: Der vertikale Abstand, der nicht gemessen werden kann, ist die Höhe (Dicke) des WasserstandsradarsensorsCR420 plus die Totzone oder Blindzone. Für den Wasserstandsradarsensor CR420 ist dies: 23,5cm (8,5cm Dicke + 15cm Blindzone).

Distanzstation / CR420Wasserstandsradarsensor : Wasserstandsradarsensoren CR420 liefern ein 4/20mA Signal über zwei Drähte. Die maximale Entfernung zwischen dem Wasserstandsradarsensor CR420 und der zentralen Datenerfassungseinheit hängt nur von der Mindestbetriebsspannung des Wasserstandsradarsensors CR420 und der Versorgungsspannung ab. Wenn die Station zum Beispiel eine Spannung von 12 V liefert, beträgt die maximale Entfernung zwischen dem Wasserstandsradarsensor CR420 und der Station mehr als 2 km, und wenn die Station eine Spannung von 24 V liefert, beträgt die maximale Entfernung mehr als 12 km. Als Option können die CR420 Wasserstandsradarsensoren mit einer größeren Kabellänge ausgestattet werden. In jedem Fall kann dieses Kabel vor Ort verlängert werden, indem es einfach durch eine Abzweigdose angeschlossen wird (z. B. im Falle eines bereits vorhandenen Kabels vor Ort).

Abmessungen und Antennentyp des CR420 Wasserstandsradarsensors : Der CR420 Wasserstandsradarsensor ist mit einer Vollflachantenne ausgestattet, die ihm geringe Abmessungen verleiht: L: 30cm, B: 22cm, H: 8,5cm.

Farbe des Außengehäuses des CR420 Wasserstandsradarsensors: Die Farbe des Standardgehäuses des CR420 Wasserstandsradarsensors ist so neutral wie möglich gewählt, um eine optimale Diskretion desCR420Wasserstandsradarsensors nach der Installation vor Ort zu gewährleisten. Es ist ein mattes Grün/Khaki.

Betriebstemperaturbereich des CR420 Wasserstandsradarsensors: CR420 Wasserstandsradarsensor ist für einen Temperaturbereich von -20°C bis +60°C ausgelegt.

Schutzklasse: Der Wasserstandsradarsensor CR420 ist wasserdicht nach IP68. Dieses Schutzniveau wird durch ein Stickstoffüberdrucksystem erreicht.

Vom Wasserstandsradarsensor verwendete Frequenz: Der Wasserstandsradarsensor CR420 ist ein Radargerät, das speziell für Messungen im Freien bestimmt ist: Gemäß dem Referenztext, der die zulässigen Frequenzen für im Freien installierte Radargeräte zur Messung der Flüssigkeitshöhe festlegt (CEPT/ERC 70-03 Version E), beträgt die von den Wasserstandsradarsensoren CR420 verwendete Frequenz 24,125 GHz. In diesem Dokument wird festgelegt, dass in Frankreich im Bereich von 24 GHz der zulässige Übertragungsbereich 24,125 +- 50 MHz beträgt. In Europa liegt das Band bei 24,150 +- 100MHz für eine Leistung von 20dBm.

EMC: PARATRONIC's CR420 Wasserstandsradarsensoren entsprechen EN61000-6-2 - EN61000-6-3 - EN60950-1 und sind CE-gekennzeichnet gemäß der Richtlinie 2004/108/EC des Europäischen Parlaments und des Rates.

Auflösung:Die Auflösung der CR420 Wasserstandsradarsensoren beträgt 1mm für einen Messbereich von 1 bis 8m und 2µA für einen Messbereich von 8 bis 20m.

Temperaturdrift des Wasserstandsradarsensors ar CR420:Die Radarwellen werden durch Temperaturschwankungen nicht gestört. Die Radarwellen werden durch Temperaturschwankungen nicht beeinträchtigt, so dass keine Temperaturdrift der Messung selbst möglich ist. Die Elektronik zur Erzeugung des 4-20-mA-Signals unterliegt jedoch, wie alle Elektronik, kleinen Temperaturschwankungen.

Die Temperatur des Wasserstandsradarsensors CR420 wird daher kontinuierlich gemessen, um eine eventuelle Drift zu kompensieren. Die daraus resultierende Temperaturdrift ist daher äußerst gering.

Automatische Korrektur der horizontalen Fehler und des maximalen Winkels des Wasserstandsradarsensors CR420 mit Wasser

Die Radar-Wasserstandsensoren CR420 korrigieren automatisch horizontale Fehler von mehr oder weniger als 10°. Das bedeutet, dass ein Radar-Füllstandssensor CR420 mit einem Körper, der in einem Winkel von 10° zur Wasseroberfläche befestigt ist, immer noch korrekte Messungen durchführen kann.

Software zur Einrichtung des Radar-Füllstandssensors CR420:

Eine spezielle Softwarekonfiguration ist nicht erforderlich. Der Radar-Füllstandssensor CR420 kann ohne jegliche Parametrierung im Radar-Füllstandssensor an einen 4/20mA-Eingang einer Datenerfassungsstation (z.B. PLC+) angeschlossen werden. Die Wahl der Anzeige des Luftzugs oder des Luftzugs sowie die Aufzeichnung der tatsächlichen Größe kann direkt über die Parametereinstellung der Erfassungsstation erfolgen.Wenn man jedoch die Funktionstüchtigkeit des Radar-Füllstandssensors ohne Anschluss an eine Datenerfassungsstation überprüfen möchte oder den Anschluss an eine Datenerfassungsstation vorsieht, die die Standard-Grundparametereinstellungen der 4/20mA-Eingänge nicht zulässt, ist es möglich, mit Hilfe einer Software und einer speziellen Schnittstellenbox die :

Überprüfen Sie den vom Radar-Füllstandssensor gelieferten Messwert,

Visualisierung der Echos von Radarwellen in Form einer grafischen Darstellung,

Einstellung des Skalenendwertes des CR420 Radar-Füllstandssensors (innerhalb von 0-1m bis 0-10m für die Version CR420/10 oder 0-1m bis 0-20m für die CR420/20 Radar-Füllstandssensoren mit der 0-20m Option),

Wählen Sie ein Signal, das dem Luftzug und nicht dem Wasserzug entspricht,

Geben Sie das Maßstabsmaß ein,

Legen Sie die Glättungszeit fest (Zeit, über die Sie einen möglichen Mittelwert bilden wollen),

Stellen Sie die Fehlerverzögerung ein (Zeit zwischen 10 und 250 Sekunden, nach der der Wasserstandsradarsensor CR420 ein Fehlersignal abgibt, wenn keine Messung durchgeführt werden konnte),

Stellen Sie das gewünschte Fehlersignal ein (zwischen 4 und 22 mA).

Möglichkeit zur Einstellung einer Glättung (Durchschnitt bei der Erfassung)

Die Radar-Wasserstandssensoren CR420 liefern ein 4-20-mA-Signal auf 2 Drähten, das entweder der Momentanmessung oder dem Durchschnitt der über einen bestimmten Zeitraum durchgeführten Messungen entsprechen kann. Mit dieser Funktion lassen sich zum Beispiel die Auswirkungen von Wellen oder Seegang herausfiltern.

Dauer der Messphase und Verwaltung des Standby-Modus

In einigen Fällen ist es zur Optimierung des Gesamtstromverbrauchs der Anlage wünschenswert, dass die Stromversorgung der Radar-Wasserstandssensoren "gepulst" erfolgt, d.h. der CR420-Wasserstandssensor wird in regelmäßigen Abständen (z.B. 5 Sekunden alle 5 Minuten) nur für einige Sekunden mit Strom versorgt.

Der Wasserstandsradarsensor CR420 arbeitet daher mit sogenannten Mess- und Standby-Phasen.

Standby-Phase des Wasserstandsradarsensors CR420: Phase, in der der Wasserstandsradarsensor CR420 nicht mit Strom versorgt wird; die Dauer hängt nur von dem in der Zentraleinheit eingestellten Erfassungszeitschritt ab.

Messphase: Phase, in der der Wasserstandsradarsensor CR420 mit Strom versorgt wird, d. h. Phase, die sowohl die Aufheizzeit als auch die Zeit der eigentlichen Messung umfasst. Die Dauer dieser Phase entspricht der tatsächlichen Heizzeit zuzüglich der Zeit, über die eine Glättung (Mittelwertbildung) der Messungen beschlossen wurde.

Die Aufwärmzeit des Radar-Wasserstandsensors CR420 beträgt nur 2 Sekunden.

Stromverbrauch Momentaner Wasserstandsradarsensor CR420:

Im Bereitschaftszustand: 0 mA,

Bei Messung: 22mA für 2 Sekunden, dann Signal zwischen 4 und 20mA, solange der Wasserstandsradarsensor CR420 mit Strom versorgt wird.

Zur Erinnerung: Die für eine Messung erforderliche Fütterungszeit beträgt nur 2 Sekunden + die Glättungszeit, d. h. typischerweise 10 Sekunden (die übliche Glättungszeit beträgt je nach Standort 3 bis 13 Sekunden).

Versorgungsspannung für den Wasserstandsradarsensor CR420:

Damit die CR420 Radar-Wasserstandssensoren auch an Orten ohne Stromanschluss oder mit Solarzellen betrieben werden können und daher mit Batteriespannung arbeiten, sind sie für Versorgungsspannungen von 10 bis 33Vdc geeignet.

Automatische Echofilterung und Verarbeitung von permanenten Mikropegeländerungen

Der Wasserstandsradarsensor CR420 verarbeitet Störechos automatisch und ohne spezifische Parametrierung, indem er einen spezifischen Algorithmus anwendet und divergierende Echos eliminiert.

Mikro-Variationen werden durch eine große Anzahl von Messungen behandelt.

Anpassungs- und Einstellungsmodus

Die Wasserradar-Füllstandssensoren CR420 sind für die Messung von Wasserständen in Flüssen und Bächen konzipiert. Die Verarbeitung der Echos erfolgt völlig automatisch, und die Werkseinstellung ermöglicht den direkten Einsatz vor Ort.

Eine Reihe spezifischer Einstellungen kann jedoch mit spezieller Software vorgenommen werden, insbesondere wenn eine bestimmte Verwendung vorgesehen ist.

2- Vorsichtsmaßnahmen bei der Installation

CR420 Wasserstandsradarsensor Montagemethode und Kits verfügbar

Der CR420 Wasserstandsradar-Sensor kann direkt auf ein Rohr mit einem Außendurchmesser von 30-40mm montiert werden und ist annähernd horizontal. Darüber hinaus kann der CR420 Wasserstandsradarsensor mit einer verstellbaren Edelstahlhalterung direkt an einer horizontalen, vertikalen oder schrägen Wand montiert werden.

Besondere Anforderungen für die Installation des CR420 Wasserstandsradarsensors,

Da die CR420 Wasserstandsradarsensoren speziell für die Flussmessung entwickelt wurden, ist der Installationsaufwand auf ein Minimum reduziert:

Vermeiden Sie störende Objekte (reflektierende Oberfläche orthogonal zum Messstrahl) im Messkegel des Wasserstandsradarsensors CR420,

Die Wasserstandsradarsensoren CR420 korrigieren automatisch horizontale Fehler von mehr oder weniger als 10°. Es ist daher wichtig, dass der CR420 Wasserstandsradarsensor ungefähr waagerecht positioniert wird.

Wartungsanforderungen für den Wasserstandsradarsensor CR420

Für den Betrieb der Radar-Wasserstandssensoren ist bei normalem Gebrauch keine besondere Wartung erforderlich.

Getroffene oder zu treffende Maßnahmen gegen Blitzschlag und Sonneneinstrahlung

Die Radar-Wasserstandssensoren CR420 verfügen wie alle PARATRONIC-Produkte über eine hohe Störfestigkeit gegen Überspannungen. Es ist jedoch ratsam, einen zusätzlichen äußeren Blitzschutz wie PRO CEM30 vorzusehen.

Ein besonderer Schutz gegen Sonneneinstrahlung ist nicht erforderlich:

- Gehäuse des CR420-Wasserstandsradarsensors: sonnenlichtbeständige, durchgefärbte Materialien,

- Radarwellen: Radarwellen werden durch Temperaturschwankungen nicht beeinträchtigt,

- Elektronik: Jede Abweichung in der Signalverarbeitungselektronik wird automatisch durch die Temperatur kompensiert.