Технические измерения и приборы. Часть 1. Измерение теплоэнергетических параметров. Чистофорова Н.В - 180 стр.

UptoLike

ления частот эхо-сигналов применяется алгоритм, основанный на методе
быстрого преобразования Фурье. Для его реализации требуются значи-
тельные вычислительные ресурсы и относительно продолжительное время.
Выделять полезный эхо-сигнал и игнорировать остальные позволяет спе-
циальное программное обеспечение, установленное на сервисном компью-
тере или встроенное в уровнемер.
В радарах импульсного типа используется метод определения рас-
стояния, основанный на непосредственном измерении времени прохожде-
ния СВЧ - импульса от излучателя до контролируемой поверхности и об-
ратно. В результате для отраженного сигнала применение процедуры бы-
строго преобразования Фурье не требуется. Однако время прохождения
сигналом дистанции в несколько метров составляет всего единицы наносе-
кунд. Поэтому для обеспечения измерения столь малых значений с тре-
буемой точностью все-таки требуется применение специальных методов
обработки сигнала. Для этого обычно используется преобразование СВЧ -
сигнала в сигнал промежуточной частоты ультразвукового диапазона. По-
сле такого преобразования к обработке сигналов радарного уровнемера
могут быть легко применимы методы и алгоритмы, используемые в ульт-
развуковых приборах контроля уровня. Радарные уровнемеры импульсно-
го типа обладают рядом преимуществ перед устройствами, использующи-
ми технологию FMCW. Во-первых, принимаемые эхо-сигналы вне зависи-
мости от природы их источника разнесены во времени, что обеспечивает
их более простое разделение. Во-вторых, среднее энергопотребление им-
пульсных уровнемеров составляет единицы мкВт (пиковая мощность при
излучении СВЧ-импульса составляет около 1 мВт), что позволяет
использовать для их подключения двухпроводную схему с питанием от
измерительной цепи со стандартным токовым сигналом 4-20 мА; в
приборах, работающих по технологии FMCW, энергопотребление
существенно выше из-за непрерывного характера излучения, а также
постоянно выполняемой математической обработки эхо-сигнала. И, в-
третьих, в импульсных уровнемерах электроника для выполнения
первичной обработки сигнала проще, а сама обработка выполняется
исключительно аппаратными средствами; в результате благодаря
меньшему числу комплектующих надёжность прибора получается
потенциально выше.
180
ления частот эхо-сигналов применяется алгоритм, основанный на методе
быстрого преобразования Фурье. Для его реализации требуются значи-
тельные вычислительные ресурсы и относительно продолжительное время.
Выделять полезный эхо-сигнал и игнорировать остальные позволяет спе-
циальное программное обеспечение, установленное на сервисном компью-
тере или встроенное в уровнемер.
      В радарах импульсного типа используется метод определения рас-
стояния, основанный на непосредственном измерении времени прохожде-
ния СВЧ - импульса от излучателя до контролируемой поверхности и об-
ратно. В результате для отраженного сигнала применение процедуры бы-
строго преобразования Фурье не требуется. Однако время прохождения
сигналом дистанции в несколько метров составляет всего единицы наносе-
кунд. Поэтому для обеспечения измерения столь малых значений с тре-
буемой точностью все-таки требуется применение специальных методов
обработки сигнала. Для этого обычно используется преобразование СВЧ -
сигнала в сигнал промежуточной частоты ультразвукового диапазона. По-
сле такого преобразования к обработке сигналов радарного уровнемера
могут быть легко применимы методы и алгоритмы, используемые в ульт-
развуковых приборах контроля уровня. Радарные уровнемеры импульсно-
го типа обладают рядом преимуществ перед устройствами, использующи-
ми технологию FMCW. Во-первых, принимаемые эхо-сигналы вне зависи-
мости от природы их источника разнесены во времени, что обеспечивает
их более простое разделение. Во-вторых, среднее энергопотребление им-
пульсных уровнемеров составляет единицы мкВт (пиковая мощность при
излучении СВЧ-импульса составляет около 1 мВт), что позволяет
использовать для их подключения двухпроводную схему с питанием от
измерительной цепи со стандартным токовым сигналом 4-20 мА; в
приборах, работающих по технологии FMCW, энергопотребление
существенно выше из-за непрерывного характера излучения, а также
постоянно выполняемой математической обработки эхо-сигнала. И, в-
третьих, в импульсных уровнемерах электроника для выполнения
первичной обработки сигнала проще, а сама обработка выполняется
исключительно аппаратными средствами; в результате благодаря
меньшему числу комплектующих надёжность прибора получается
потенциально выше.




                                 180