Dalam industri pengolahan kayu, pembangkit listrik biomassa, dan pembuatan kertas, pengukuran level dalam silo serbuk gergaji kayu telah lama menimbulkan tantangan yang signifikan. Material yang tampak sederhana ini menghadirkan tiga kendala utama dalam pengukuran level:
Tantangan Pengukuran:
1. Gangguan Debu: Debu kayu halus menciptakan "kabut pengukuran" selama pengangkutan, debu yang beterbangan menimbulkan tantangan pada pengukuran level serpihan kayu.
2. Sudut Repose yang Bervariasi: Fluktuasi antara 35°-55° tergantung pada kadar air
3. Konstanta Dielektrik Rendah (ε≈1.8-2.5) menyebabkan pantulan sinyal lemah
4. Fenomena Jembatan: Penguncian serat menciptakan rongga dan sinyal level palsu
Penguncian serat menciptakan rongga dan sinyal level palsu
Keterbatasan Teknologi Pengukuran Tingkat Konvensional
- Pemancar Level Ultrasonik:
Debu menyerap gelombang akustik, menyebabkan penyimpangan pengukuran >15%
Bila serbuk gergaji menumpuk, celahnya relatif besar, dan efek pengukuran
pengukur level ultrasonik buruk.
- Pemancar Tekanan Submersible:
Serat kayu menjerat probe sehingga menyebabkan kerusakan permanen. Pemancar tekanan submersible digunakan untuk mengukur level cairan, seperti air, solar, bahan bakar minyak, tidak cocok untuk serpihan kayu.
Pemancar Level Radar 80GHz: Merevolusi Pengukuran Serpihan Kayu
Memanfaatkan teknologi Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) dengan gelombang mikro frekuensi tinggi 78-82GHz. Panjang gelombang 3,6 mm (sepertiga dari radar 26GHz konvensional) yang dipadukan dengan sudut sinar sempit 12° memungkinkan pemfokusan yang presisi:
1. Gelombang mikro frekuensi tinggi menembus awan debu
2. Sinar sempit menghindari gangguan dinding
3. Algoritma pelacakan permukaan dinamis menangani permukaan yang tidak beraturan
4. Teknologi peningkatan gema mengkompensasi pantulan yang lemah
|
Parameter
|
Ultrasonic
|
26GHz Radar
|
80GHz Radar
|
|
Dust Penetration
|
≤30%
|
≤50%
|
≤85%
|
|
Beam Angle
|
12°-15°
|
20°
|
3°-12°
|
|
Min. Dielectric Constant
|
N/A
|
≥2.0
|
≥1.5
|
|
Bridging Detection
|
None
|
Limited
|
Intelligent
|
Spesifikasi Teknis Utama pemancar level serpihan kayu:
- Rentang Frekuensi: 78-82GHz (λ=3.6mm)
-Ketinggian silo maksimum dapat mencapai 120m
- Akurasi: ±2mm (bahkan dalam silo setinggi 10m~20m)
- Sudut Sinar yang Dapat Disesuaikan: 3°/6°/12° (dapat dikonfigurasi perangkat lunak)
- Suhu Proses: -40~200°C (dengan antarmuka pembersihan udara)
- Bahan Antena: PTFE tersegel/keramik (anti-penyumbatan)
- Pemrosesan Sinyal: 64 spektrum/detik + pengenalan pola gema AI
- Output 4-20mA, opsi dengan HART dan MODBUS RTU
- Sudut penyesuaian flensa universal, cocok untuk pengukuran padat, ukuran flensa bisa 3”,4”,5”6” dan 8 inci.
Flensa gimbal untuk pengukuran serpihan kayu solid
Studi Kasus Industri:
Pembangkit listrik biomassa yang dicapai setelah menerapkan radar 80GHz:
1. Stabilitas pengukuran meningkat dari 68% menjadi 99,2%
2. Penghematan pemeliharaan tahunan: CNY 400.000
3. Pemanfaatan silo meningkat sebesar 22%
4. Menghilangkan waktu henti terkait penjembatanan
