ТЭК-РБУ — бесконтактный радарный уровнемер FMCW (frequency-modulated continuous wave) российского производства. Прибор направляет высокочастотный радиосигнал (76–81 ГГц или 120–140 ГГц) в сторону поверхности продукта — без физического контакта. Применяется для измерения уровня жидкостей, нефтепродуктов, агрессивных химикатов и сыпучих материалов в резервуарах, бункерах и силосах. Диапазон до 30 м, точность ±3–5 мм, работает в паровой среде, при наличии пены и конденсата.
Генератор формирует непрерывный высокочастотный сигнал с линейно изменяемой частотой (76–81 ГГц или 120–140 ГГц). Антенна направляет сигнал в сторону продукта — без физического контакта. Отражённая волна принимается той же антенной и смешивается с текущим излучаемым сигналом. Разность частот между излучённым и принятым сигналом пропорциональна расстоянию до поверхности — это метод FMCW (Frequency-Modulated Continuous Wave, ЛЧМ). Высокая рабочая частота обеспечивает узкий угол луча и точность ±3–5 мм даже в резервуарах с внутренними конструкциями.
В отличие от импульсного радара, FMCW использует непрерывный сигнал с линейно изменяющейся частотой. Разность частот между излучённым и отражённым сигналом пропорциональна расстоянию до поверхности — это даёт высокое разрешение и стабильность даже при слабом отражении.
Высокая рабочая частота обеспечивает угол луча 3–8°, малую мёртвую зону и устойчивость к мешающим отражениям от стенок и внутренних конструкций резервуара. Версия 120–140 ГГц — для сыпучих с неровной поверхностью.
Радиоволна проходит через газовую фазу над продуктом. Конденсат, пар и пыль не влияют на измерение. Антенна не соприкасается с жидкостью или сыпучим — нет засорения, нет требований к химстойкости зонда.
Радиоволны 76–140 ГГц не рассеиваются на молекулах пара, конденсате и пыли. Прибор продолжает измерять там, где ультразвуковые уровнемеры теряют сигнал.
ТЭК-РБУ применяется в отраслях, где требуется бесконтактное измерение без обслуживания зонда: нефтегазовая промышленность, химия, сыпучие стройматериалы, энергетика.
Длинный патрубок сдвигает нижнюю границу мёртвой зоны вглубь резервуара. FMCW-алгоритм автоматически учитывает геометрию и корректно измеряет уровень от нижнего среза патрубка.
мёртвая зона · FMCW · автокоррекцияНасыщенный пар и конденсат поглощают ультразвук, но прозрачны для радиоволны 76–81 ГГц. Прибор стабильно работает в парогенераторах, кипящих жидкостях и средах с интенсивным испарением.
76–81 ГГц · пар · конденсатУзкий луч 3–8° прицельно направляется на поверхность, минуя лестницы, нагревательные змеевики и мешалки. Алгоритм картирования помех запоминает паразитные отражения и исключает их из расчёта.
луч 3–8° · картирование помехВращающаяся мешалка создаёт турбулентную поверхность и механическую вибрацию. Высокая частота сканирования FMCW усредняет значение по времени и не реагирует на мгновенные выбросы сигнала.
мешалка · вибрация · усреднениеТрубчатый волновод концентрирует луч и подавляет боковые отражения от стенок резервуара. Оптимально для продуктов с низкой диэлектрикой ε ≥ 1,4, где открытая антенна даёт слабый сигнал.
волновод · низкая ε · малый патрубокОтсутствие контакта с измеряемой средой — принципиальное преимущество радара. Лёд и снег в паровом пространстве не мешают сигналу 76–81 ГГц проходить к поверхности и возвращаться обратно.
без контакта · лёд · Ex d| Метрологические характеристики | |
| Принцип измерения | Непрерывный ЧМ-радар (FMCW / ЛЧМ) — бесконтактный |
| Рабочая частота | 76–81 ГГц / 120–140 ГГц (зависит от типа антенны) |
| Диапазон измерения | До 30 м (рупор Ø150 мм); до 20 м (рупор Ø80 мм, планарная); до 10 м (штыревая) |
| Основная погрешность | ±5 мм (76–81 ГГц) / ±3 мм (120–140 ГГц) |
| Порог чувствительности | 1 мм |
| Мёртвая зона | До 0,1 м (зависит от типа антенны и расстояния до кромки патрубка) |
| Межповерочный интервал | 1 год |
| Рабочие условия | |
| Температура среды | −40…+200 °C (стандарт); до +250 °C (высокотемп. исполнение) |
| Температура окружающей среды | −40…+75 °C |
| Рабочее давление | До 16 МПа (рупорная); до 4 МПа (планарная 120–140 ГГц) |
| Диэлектрическая проницаемость | Жидкости: ε ≥ 1,6; сыпучие — без ограничений по ε |
| Запылённость / пар | Не влияет на измерение (радиоволна проходит сквозь газовую фазу) |
| Электрические характеристики | |
| Выходной сигнал | 4–20 мА + HART 7; Modbus RTU (RS-485); Profibus PA — опционально |
| Напряжение питания | 18–36 В DC (токовый выход); 9–32 В DC (HART-режим) |
| Потребляемая мощность | До 1,5 Вт |
| Протоколы связи | HART 7, Modbus RTU, Profibus PA, Foundation Fieldbus (опционально) |
| Конструктивные параметры | |
| Типы антенн | Рупорная Ø80 мм / Ø150 мм; штыревая Ø26 мм; планарная (120–140 ГГц); рупор с продувкой (код «Р») |
| Материал антенны | 316L SS (стандарт); PTFE / PP (опционально для агрессивных сред) |
| Материал корпуса | Алюминий (стандарт / МИНИ); нержавеющая сталь 12Х18Н10Т (кл. 3Н) |
| Степень защиты | IP67 (алюминий) / IP67–IP68 (нерж. корпус) |
| Присоединение к процессу | Фланцевое DN25–DN150 (ГОСТ, DIN, ANSI); резьбовое 1½″–4″; Tri-Clamp (санитарное, опционально) |
| Масса | От 0,8 кг (штыревая) до 4,5 кг (рупор Ø150 мм, нерж. корпус) |
| Дисплей / настройка | ЖК-индикатор + 3 кнопки; HART-коммуникатор; Modbus-терминал |
| Взрывозащита | |
| Вид взрывозащиты | Ex d IIC T6 Gb / Ex ia IIC T6 Ga / 1Ex d e ia |
| Нормативная база | ТР ТС 012/2011; ГОСТ Р МЭК 60079-0, -1, -11 |
| Применимые зоны | Зоны 0, 1, 2 (Ex ia Ga) / Зоны 1, 2 (Ex d Gb) |
| Нормативная база и метрология | |
| Реестр СИ Росстандарта | №91051-24 |
| Сертификат ТР ТС 012 | Взрывозащищённое оборудование |
| Декларация | ТР ТС 004/2011 и ТР ТС 020/2011 |
| SIL | SIL 2 по ГОСТ Р МЭК 61508 |
| Срок службы | 12 лет |
Для подбора типа антенны, материалов и кода заказа заполните короткий опросный лист — укажите рабочую среду, условия монтажа и желаемый выходной сигнал.
Инженер ответит в течение рабочего дня.