Прецизионное измерение уровня жидкости волноводным уровнемером с частотной модуляцией при весовом усреднении разностной частоты и нарастании осадков на стенках волновода

Б.А. Атаянц; В.М. Давыдочкин; В.В. Езерский

doi:10.18127/j00338486-201905(II)-25

Прецизионное измерение уровня жидкости волноводным уровнемером с частотной модуляцией при весовом усреднении разностной частоты и нарастании осадков на стенках волновода

Б.А. Атаянц¹, В.М. Давыдочкин², В.В. Езерский³

научная статья УДК 621 396 96 Страницы: 222-228 doi.org/10.18127/j00338486-201905(II)-25

¹ к.т.н., ген. директор ООО предприятие «КОНТАКТ-1» (г. Рязань)
² к.т.н., начальник отдела СВЧ устройств и антенн, ООО предприятие «КОНТАКТ-1» (г. Рязань)
³ д.т.н., профессор, кафедра «Радиоуправление и связь», Рязанский государственный радиотехнический университет

Аннотация

Постановка проблемы: опыт практических применений волноводных уровнемеров показывает, что с течением времени при многократных наполнениях и опорожнениях резервуара на стенках волновода происходит отложение осадков, наличие которых приводит к изменению скорости распространения электромагнитной волны в волноводе. Такое изменение приводит к большой погрешности в расчете расстояния до уровня жидкости.

Цель: выполнить оценку влияния частотной дисперсии в волноводе и налипания осадков на стенки волновода на частотный уровнемер на основе весового усреднения частоты.

Результаты: даны количественные оценки достижимой погрешности измерения и выполнено сравнение со спектральным методом обработки сигнала разностной частоты. Показано преимущество метода весового усреднения.

Практическая значимость: доказана возможность адаптации метода весового усреднения к величине эквивалентной диэлектрической проницаемости заполняющего волновод диэлектрика. вызванной паразитной частотной модуляцией, обусловленной дисперсией в волноводном тракте.

Для цитирования

Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Прецизионное измерение уровня жидкости волноводным уровнемером с частотной модуляцией при весовом усреднении разностной частоты и нарастании осадков на стенках волновода // Радиотехника. 2019. № 5. С. 222–228. DOI: https://doi.org/10.18127/j00338486-201905(II)-25

Список источников

Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В., Паршин В.С., Смольский С.М. Прецизионные системы ближней частотной радиолокации промышленного применения. М.: Радиотехника. 2012. 512 с.
Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Точность измерения уровня волноводным частотно-модулированным уровнемером // Радиотехника. 2015. № 5. С. 73−79.
Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Адаптивная компенсация в частотных уровнемерах паразитной частотной модуляции, вызванной наличием дисперсии // Радиотехника. 2015. № 11. С. 73−79.
Давыдочкин В.М., Давыдочкина С.В., Езерский В.В. Снижение погрешности измерения уровня жидкости волноводным уровнемером с частотной модуляцией, вызванной нарастанием осадков на стенках волновода // Цифровая обработка сигналов. 2019. № 1. с.
Езерский В.В., Баранов И.В. Анализ методической погрешности датчика расстояния на базе ЧМ дальномера с весовым сглаживанием дискретной ошибки // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2003. № 11. С. 61−65.
Езерский В.В., Баранов И.В. Минимизация погрешности измерения расстояния при цифровой обработке сигналов частотных дальномеров промышленного применения // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2008. № 24. С. 55−59.
Езерский В.В., Баранов И.В. Оптимизация параметров модуляции в ближней частотной радиолокации при весовом усреднении разностной частоты // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. № 28. С. 30−67.
Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Адаптивная минимизация погрешности измерения расстояния в частотных уровнемерах с весовым усреднением разностной частоты // Радиотехника. 2016. № 8. С. 91− 97.
Давыдочкин В.М. Преобразование Фурье в задаче измерения расстояния частотным дальномером в пространстве с дисперсией // Цифровая обработка сигналов. 2015. № 1. С. 66−70.

[1] Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В., Паршин В.С., Смольский С.М. Прецизионные системы ближней частотной радиолокации промышленного применения. М.: Радиотехника. 2012. 512 с.

[2] Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Точность измерения уровня волноводным частотно-модулированным уровнемером // Радиотехника. 2015. № 5. С. 73−79.

[3] Атаянц Б.А., Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Адаптивная компенсация в частотных уровнемерах паразитной частотной модуляции, вызванной наличием дисперсии // Радиотехника. 2015. № 11. С. 73−79.

[4] Давыдочкин В.М., Давыдочкина С.В., Езерский В.В. Снижение погрешности измерения уровня жидкости волноводным уровнемером с частотной модуляцией, вызванной нарастанием осадков на стенках волновода // Цифровая обработка сигналов. 2019. № 1. с.

[5] Езерский В.В., Баранов И.В. Анализ методической погрешности датчика расстояния на базе ЧМ дальномера с весовым сглаживанием дискретной ошибки // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2003. № 11. С. 61−65.

[6] Езерский В.В., Баранов И.В. Минимизация погрешности измерения расстояния при цифровой обработке сигналов частотных дальномеров промышленного применения // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2008. № 24. С. 55−59.

[7] Езерский В.В., Баранов И.В. Оптимизация параметров модуляции в ближней частотной радиолокации при весовом усреднении разностной частоты // Вестник Рязанского государственного радиотехнического университета. 2009. № 28. С. 30−67.

[8] Давыдочкин В.М., Езерский В.В. Адаптивная минимизация погрешности измерения расстояния в частотных уровнемерах с весовым усреднением разностной частоты // Радиотехника. 2016. № 8. С. 91− 97.

[9] Давыдочкин В.М. Преобразование Фурье в задаче измерения расстояния частотным дальномером в пространстве с дисперсией // Цифровая обработка сигналов. 2015. № 1. С. 66−70.