有關雷達的 10點須知事項
雷達傳感器確保料斗中保持適當料位,保證流暢生產。當谷物或混凝土混合物等材料裝入料斗時,空氣中會彌漫著干燥的粉塵顆粒。灰塵導致許多光學傳感器出現信號損失,如果污碎屑積聚在傳感器上,超聲波設備可能提供錯誤讀數。而雷達波則能穿透空氣中的顆粒,準確測量料斗中的料位。
在餐館、銀行或藥店的駕車行經窗口工作的人需要在顧客到來時迅速做出反應。K50R 雷達傳感器可以在雪、雨、霧、陽光條件下檢測汽車,在這些條件下,使用其他檢測技術時可能會導致誤檢或漏檢。快速有效的進行車輛識別有助于企業分析流量模式并消除瓶頸,最大限度減少等待時間,確保及時服務。
自動洗車機內的極端溫度波動、霧氣、蒸氣和水霧導致難以檢測車輛位置,即便使用常用的超聲波傳感器也同樣如此。溫度變化可能影響超聲波的速度,導致車輛定位信息出錯。設備產生的噪音和洗車場內不斷變化的氣流,也會干擾超聲波傳感器準確檢測車輛邊緣的能力。然而,只要一個針對反射板模式進行了配置的 T30R 的工作頻率為 122 GHz。還有一些雷達傳感器,如 K50R 的工作頻率適中,為 60 GHz。無論是低頻、高頻還是介于兩者之間的頻率,每種頻率都有其優點。
最適合檢測大物體的是 24 GHz 的低頻傳感器,它產生的波長較長。它具備長距離檢測和無懼大雨或大雪等環境天氣的能力,是最有效的戶外檢測解決方案。相反,頻率較高的 60 GHz 或 122 GHz 傳感器產生的波長較短,可以檢測較小物體,精度更高,也能檢測更廣泛的介電材料。
每天,全世界飛行的商業航班數量超過100,000個。這些都需要大量的地面支持車輛,如皮帶裝載機、乘客登機梯和餐飲車。停機坪上的這種持續的流量極大增加了事故和飛機損壞的可能性。
新標準規定某些地面支援車輛要配備防撞傳感器。它們可以使用波束更寬的雷達傳感器(如 Q90R2 上的 120 x 40 度波束)來取代窄波束模式,從而安全地接近停機坪上的飛機。這種傳感器不斷監測車輛和飛機之間的距離,并將該信息發送給車輛的控制器。如果車輛離飛機太近,車輛控制器會自動降低車速,避免撞上飛機,從而防止出現耗時耗錢的碰撞事故。
汽車裝配廠中需要檢測車身前緣,以便在噴漆通道中正確定位。車身表面可能未上漆、啞光或有光澤,光學傳感器很難準確識別,因為光亮的傾斜表面會將光線反射到傳感器接收器之外。
凱基特 T30R 系列等雷達傳感器可以識別這些物體:表面不平整的物體,有光澤、反光、黑色啞光或任何其他顏色的物體,或有鏡子或窗戶的物體。所以,T30R 雷達傳感器能可靠檢測出生產線上每個車身的位置,然后將位置信息發送給機械臂控制器,讓它們知曉每個零件的所在位置。
通過檢測裝配線上任何顏色、形狀或反射率的物體,可以保證持續生產,減少停機。
大型龍門吊在戶外船塢中移動重物,工作時往往相互靠近。碰撞可能導致貨物損壞、高昂的起重機維修費用和貨物運輸中斷。Q240R 或 Q90R2 等使用窄波束模式的遠程雷達傳感,具備可以充分配置的多維檢測能力,能夠及時可靠檢測出障礙物和其他起重機,同時忽略附近的貨物集裝箱,防止發生碰撞。
堆垛機和叉車等倉庫起重設備可能會碰撞,損壞貨運集裝箱。這些碰撞導致時間損失、貨物損壞和設備損壞。Q90R 和 K50R 傳感器可用于短距離防撞。安裝在起重設備上時,這些傳感器可以檢測貨運集裝箱并向設備發送信號,使其自動減速并以安全速度接近。
由于雷達不受環境條件變化的影響,因此甚至可以使用雷達傳感器來監測室內和戶外運行的設備,例如將貨物從室內裝貨區運送到戶外等待的車輛。在所有設備上使用同樣的傳感器也能最大限度減少維護成本。
一些雷達傳感器低頻工作,如 QT50R 以 24 GHz 的頻率發射電波。其他一些雷達傳感器則使用較高頻率,例如 T30R 的工作頻率為 122 GHz。還有一些雷達傳感器,如 K50R 的工作頻率適中,為 60 GHz。無論是低頻、高頻還是介于兩者之間的頻率,每種頻率都有其優點。
最適合檢測大物體的是 24 GHz 的低頻傳感器,它產生的波長較長。它具備長距離檢測和無懼大雨或大雪等環境天氣的能力,是最有效的戶外檢測解決方案。相反,頻率較高的 60 GHz 或 122 GHz 傳感器產生的波長較短,可以檢測較小物體,精度更高,也能檢測更廣泛的介電材料。
當光電傳感器或超聲波傳感器相互靠近時,其中一個傳感器發出的信號會干擾另一個傳感器發出的信號,由此導致檢測數據不準確、性能下降和傳感器可靠性降低。
工業雷達傳感器技術正是為了避免串擾而設計的。雷達傳感器使用一系列不同的頻率,可避免受到運行頻率相似的其他設備或其他電磁輻射源的干擾。
先進的信號處理算法還有助于區分雷達回波,濾除不必要的信號,只提取相關信息,從而幫助雷達避免串擾。此外,同步和時分技術也可以確保雷達系統以協調的方式運行,合理安排發射和接收時間,避免同時發射和接收。
監測儲罐中液位通常需要將傳感器安裝在儲罐內。然而,有時最好是使用外部傳感器解決方案,特別是在與液體直接接觸可能損壞傳感器或對傳感器產生不利影響的情況下。雷達傳感器能夠穿透大多數塑料和玻璃,可以安裝在儲罐外面,在那里更易于安裝和維護。
T30R 雷達傳感器可以安裝在塑料儲罐的外壁或金屬罐的檢視窗上。檢視窗或儲罐可能有灰塵或污垢,塑料可能不透明,或者儲罐內的材料可能被霧氣籠罩。即便液面不平,或在壓力或真空條件下儲存,高頻微波也會穿透塑料或玻璃來測量里面的料位。當連接到照明指示系統時,工作人員可以目測儲罐料位。
為了識別進入汽車維修車間的車輛,可將 K50R 雷達傳感器安裝在重型塑料下面,與駕駛表面平齊。雷達波能穿透車輛在維修區地板上留下的污垢和碎屑,并在車輛停靠時檢測出來。指示系統中的這些傳感器可以告知員工顧客已經到達,這樣就能迅速迎接顧客,最大限度減少等待時間,提高簽到效率。
在某些情況下,監測大面積區域的傳感器必須只識別某些物體,同時忽略其他物體,例如不考慮背景中的物體或傳感器附近的小物體。
K50R-4030 寬波束傳感器可以檢測駛近裝卸碼頭的卡車。通過指示傳感器識別最近的目標,它能檢測出最靠近碼頭的卡車部件,而不是可能返回更強信號的車軸或卡車車身。連接到傳感器的燈帶可以向司機提供實時反饋,幫助他們獲知卡車到碼頭的距離遠近。
使用凱基特的雷達配置軟件,可以設置 K50R 的檢測距離,這樣傳感器就只在預定的范圍內尋找目標。在背景中行駛的車輛、靠近碼頭的柱子以及其他不需要的或遠或近的物體統統會忽略。
繁忙的鐵路貨場屬于大規模的動態工作環境,其中多項操作同時發生。不同形狀和大小的車輛及軌道車,以不同的速度在多條軌道上和周圍移動,并運載各種類型的材料,這給物體檢測帶來了嚴峻挑戰。
火車由機車和各種各樣的鐵道車輛組成,包括箱式車、平板車、料斗車、油罐車等等。Q130R 等雷達傳感器能夠追蹤不同距離處的拖車上的眾多列車和貨物類型,即便移動時也能進行追蹤。由于能夠檢測移動和靜止目標,FMCW 雷達成為比多普勒雷達更可靠的解決方案,因而后者只能檢測移動目標。
盡管貨場塵土飛揚,或者 Q130R 傳感器上積聚污垢,但雷達信號仍能檢測到 40 米開外的物體。雷達傳感器可以設置為忽略停在軌道背景中的列車,而在其他列車從前面行經時能進行識別,觸發 RFID 天線,這樣操作員就能知道貨物在貨場中的確切位置。雷達傳感器可進行遠距離探測,而且雷達能夠忽略周圍的天氣條件以及空氣中的灰塵和污垢,因此是理想的鐵路貨場解決方案。
以一定角度安裝的銳邊和平面可以像鏡子一樣偏轉雷達信號,導致雷達系統難以接收準確信息。為了確保可靠進行物體檢測,可以用寬波束雷達傳感器來監測大面積區域,更好地識別圓形表面和傾斜物體。
繁忙的露天礦場中有形狀和大小不一的設備,既有移動設備,也有固定設備。巨大的拖運卡車同時運輸礦物質和廢料,其龐大的車體在車輛周圍形成了許多盲區。由于幾乎沒有出錯的余地,防撞成為高效操作的關鍵。戶外環境還帶來了其他傳感挑戰,包括風、雨和雪,以及采礦作業產生的污垢和灰塵。
Q130R 和 QT50R 等寬波束雷達傳感器可以部署在托運卡車的前面和后面,作為防撞系統的主要組成部分。它們不僅無視周圍的天氣條件,而且可以將傳感器配置為檢測盲區中的物體,同時無視物體的形狀、大小、顏色、材料或表面處理。將 Q130R 或 QT50R 連接到 LED 指示燈,卡車操作員即可迅速了解何時檢查盲區,并讓設備減速或停下來,減少出現成本高昂的碰撞機會。
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