Giới thiệu tổng quan về SITRANS LR580

SITRANS LR580 (mã sản phẩm 7ML7580-0ED00-4AK3-Z C11) là cảm biến radar mức không tiếp xúc, sử dụng ăng-ten lens flanged kèm flange định hướng (aiming flange), được Siemens thiết kế để đo mức chất rắn hoặc chất lỏng trong các silo, bồn chứa hoặc môi trường công nghiệp khắc nghiệt.

7ML7580-0ED00-4AK3-Z C11

SITRANS LR580 Flanged lens antenna: Continuous, non-contact, 120 m (394 ft) range, for solids or liquids. Communications: 4 … 20 mA, HART Sealing material of the antenna/process connection: PEEK / FKM / ‑40…+150 °C (-40…+302 °F) Process connection type and material: Aiming flange: Universal DN100/4″, 316/316L Second line of defence (SLOD) gas-tight seal: SLOD not included . Enclosure: Single compartment enclosure Type of protection: Non Ex – General purpose Electrical connection: 1/2″ NPT Local HMI: Included, with window lid Certificates: Quality inspection certificate M (DIN 55350-18 and ISO 9000)]

Vị trí trong dòng sản phẩm SITRANS LR500

SITRANS LR580 là một phiên bản của dòng LR500 chuyên dùng cho ứng dụng chất rắn hoặc hỗn hợp chất rắn/lỏng với ăng-ten ống kính (lens antenna) có khả năng định hướng và chịu điều kiện khắc nghiệt.

Dòng LR500 có nhiều biến thể (LR510, LR530, LR550, LR580) ứng dụng cho các môi trường khác nhau: chất lỏng, môi trường bùn, áp suất cao,…

Ứng dụng tiêu biểu trong công nghiệp

• Đo mức vật liệu rời trong silo xi măng, đá vôi, than, tro bay

• Đo mức chất rắn trong bồn chứa hạt, cát, tro, viên nén

• Ứng dụng trong nhà máy hóa chất, môi trường có bụi cao

• Đo mức hỗn hợp bùn, chất rắn trộn lẫn trong công nghệ xử lý nước

Với khả năng đo đến 120 m (394 ft), LR580 phù hợp cho các silo cao lớn, kho chứa vật liệu lớn.

Thông số kỹ thuật và công năng nổi bật

Nguyên lý hoạt động – Radar FMCW 80 GHz

LR580 sử dụng công nghệ radar FMCW (Frequency-Modulated Continuous-Wave) ở tần số 80 GHz, nghĩa là nó gửi sóng vi sóng có tần số biến đổi theo thời gian, và sau đó đo thời gian trả về (kết hợp với dải tần) để tính khoảng cách đến bề mặt vật liệu.

Sử dụng tần số cao giúp:

• Chùm sóng hẹp hơn, giảm nhiễu từ thành silo hoặc các cấu trúc phụ

• Cải thiện độ phân giải và khả năng phân biệt giữa các tín hiệu phản xạ gần nhau

• Giúp xử lý tốt hơn echo giả và nhiễu từ vật cản

Phạm vi đo & độ chính xác

• Phạm vi đo tối đa: 120 mét (394 ft)

• Độ chính xác: ±1 mm theo chuẩn IEC 62828

• Góc chùm tia (beam angle): khoảng 3°

Vật liệu, kết nối và dải nhiệt

• Kết nối quy trình: Flange (DN80, DN100, DN150, hoặc 3″, 4″, 6″) bằng vật liệu 316 / 316L

• Vật liệu đệm/kín: PEEK / FKM hoặc các lựa chọn FFKM để chịu nhiệt cao hơn

• Dải nhiệt thường: –40…+150 °C (tùy chọn mở rộng lên đến +250 °C với cấu hình đặc biệt)

• Áp suất làm việc: lên đến ~3 bar (với các điều kiện bảo giảm)

Giao tiếp và tính năng thông minh

• Giao tiếp chuẩn: 4…20 mA + HART (HART 7)

• Hiển thị cục bộ: HMI tích hợp (màn hình echo profile, hiển thị đồ họa)

• Chức năng chẩn đoán: IQ-Guard, cung cấp thông tin tình trạng thiết bị, cảnh báo NE107, nhật ký báo cáo chất lượng

• Xử lý tín hiệu thông minh: “Near Range Suppression” (loại bỏ tín hiệu từ vùng gần), “Auto False Echo Suppression” (tự động loại bỏ echo giả từ các cấu trúc cố định)

Lợi ích và ưu điểm khi sử dụng LR580

Không tiếp xúc, bảo trì thấp

Vì là cảm biến radar không tiếp xúc, LR580 không bị ảnh hưởng bởi ăn mòn hóa học, bám bẩn trực tiếp lên đầu dò hoặc hao mòn cơ khí. Điều này giảm chi phí bảo trì định kỳ và tăng độ ổn định dài hạn trong môi trường khắc nghiệt như bụi tro, xi măng, than, bùn.

Hiệu suất cao trong môi trường khắc nghiệt

• Khả năng chịu nhiệt cao, tùy cấu hình có thể lên đến +250 °C, phù hợp dùng trong môi trường calciner, lò nung, silo xi măng.

• Chùm sóng hẹp giúp giảm ảnh hưởng của cấu trúc silo, giúp thu tín hiệu phản hồi chính xác ngay cả khi bề mặt không đồng đều.

• Tính năng air purge giúp ngăn tích tụ bụi và vật liệu bám lên mặt ống kính, giữ tín hiệu sạch và ổn định.

Chẩn đoán & bảo vệ thiết bị

Hệ thống IQ-Guard cung cấp:

• Theo dõi tình trạng thiết bị thời gian thực

• Báo lỗi tiêu chuẩn NE107, cảnh báo bất thường

• Ghi nhớ log và xuất báo cáo kiểm tra chất lượng

Nhờ đó, người quản lý có thể phát hiện sớm các vấn đề (như lỗi kết nối, mất tín hiệu, nhiễu) và xử lý nhanh.

Hướng dẫn chọn và lắp đặt LR580

Để tối ưu hiệu suất, việc lựa chọn và lắp đặt LR580 cần tuân thủ các nguyên tắc kỹ thuật sau:

Xác định kích thước lỗ/nozzle & hướng đặt

• Nozzle (ống dẫn) nên có đường kính đủ lớn để chùm sóng radar không va chạm với thành ống; bảng hướng dẫn trong tài liệu kỹ thuật quy định kích thước nozzle tối đa và chiều cao B tối đa tương ứng.

• Ống dẫn (nozzle) nên càng ngắn càng tốt và đầu ống hướng thẳng, tốt nhất làm tròn mép để giảm phản xạ cạnh.

• Trước khi lắp, đảm bảo thiết bị không chạm thành silo hoặc vật cản bên trong, giữ vùng “view” thông thoáng.

Yêu cầu giếng (nozzle) và tránh ảnh hưởng từ cấu trúc

• Không đặt thiết bị gần thành silo, thanh chống, dầm, mái nghiêng nếu có thể – những cấu trúc này có thể tạo echo giả.

• Nếu phải đặt gần cấu trúc, bật tính năng “Auto False Echo Suppression” để loại bỏ các phản xạ cố định.

• Đảm bảo vùng phía dưới cảm biến (khoảng trống “dead zone”) không có vật liệu làm nhiễu tín hiệu ban đầu.

Thiết lập thông số, hiệu chỉnh và loại bỏ echo giả

• Trong quá trình setup, cần kiểm tra echo profile và điều chỉnh tham số suppression phù hợp.

• Khi có echo giả, thử điều chỉnh góc định hướng (aiming flange) để tránh trùng hướng với vật cản.

• Sử dụng tính năng chẩn đoán (IQ-Guard) để xác định tín hiệu nhiễu hoặc mất tín hiệu.

• Thực hiện kiểm tra hiệu chỉnh sau khi thiết bị chạy ổn định (ví dụ khi silo rỗng) để loại bỏ echo không mong muốn.

Những thách thức và giải pháp khi dùng LR580

Buildup (màng bám) trên ống dẫn radar

Màng bám vật liệu (ví dụ bột, bùn dính) có thể ảnh hưởng đến tín hiệu. Giải pháp:

• Sử dụng air purge nhằm thổi sạch bề mặt ống kính.

• Định kỳ kiểm tra và làm sạch nếu cần (theo hướng dẫn thiết bị).

• Trong trường hợp vật liệu quá dính, có thể cân nhắc bổ sung hệ thống rửa (spray) hoặc chọn vật liệu ống kính chống dính.

Tín hiệu nhiễu từ thành silo hoặc vật cản

• Kích thước chùm tia nhỏ (3°) đã giúp giảm nhiễu, nhưng nếu có cấu trúc “góc phản xạ” mạnh, có thể vẫn gây ảnh hưởng.

• Sử dụng tính năng False Echo Suppression và loại bỏ các tín hiệu cố định.

• Định hướng ống kính (aiming flange) để chùm radar tránh trúng các vật cản.

Ảnh hưởng nhiệt độ & áp suất cao

• Khi nhiệt độ hoặc áp suất vượt ngưỡng cho phép, tín hiệu có thể bị suy giảm – cần chọn cấu hình seal (ví dụ FFKM) hoặc có thermal extension để đảm bảo độ kín.

• Khi áp suất vượt quá, việc giảm hiệu suất có thể xảy ra; cần xem biểu đồ derating trong tài liệu.

Case study & kinh nghiệm thực tế

Ứng dụng trong nhà máy xi măng

Ở nhà máy xi măng, việc đo mức trong silo bột xi măng hoặc tro bay đòi hỏi cảm biến chịu được bụi cao, nhiệt độ cao và bám dính mạnh. LR580 với air purge và suppression echo giả giúp giữ độ tin cậy, giảm downtime và chi phí bảo trì.

Một nhà máy ở khu vực châu Á đã triển khai LR580 cho silo tro bay cao 80 m, sau khi sử dụng một số loại radar khác hay gặp tín hiệu nhiễu từ các dầm và vật cản trong silo. Nhờ thiết lập đúng hướng ống kính và suppression thông minh, họ đã cải thiện độ ổn định tín hiệu lên > 99%. (Ví dụ mang tính minh họa – cần lấy dữ liệu thực tế khi triển khai)

Ứng dụng trong bồn chứa lỏng hoặc bùn

Trong bồn chứa nước thải hoặc bùn, vật liệu có thể tạo lớp màng bám hoặc bọt khí. LR580 vẫn có thể áp dụng nếu vật liệu không quá bám mạnh hoặc có biện pháp air purge, và tránh đặt cảm biến quá gần vách bồn. Trong các trường hợp lỏng thuần túy, các dòng LR500 khác hoặc model chuyên dùng có thể phù hợp hơn, nhưng LR580 vẫn hoạt động ổn định nếu thiết lập đúng.

Bảo trì, hiệu chuẩn và tuổi thọ

Lịch bảo trì định kỳ

• Kiểm tra định kỳ (6–12 tháng): xem echo profile, kiểm tra tín hiệu lỗi

• Làm sạch bề mặt ống kính nếu cần

• Kiểm tra hệ thống air purge (nếu có)

Hiệu chỉnh theo điều kiện vận hành

• Khi thay đổi vật liệu, mật độ hoặc cấu trúc silo, cần hiệu chỉnh lại suppression

• Sau bảo trì hoặc thay đổi cấu hình silo, thực hiện kiểm tra echo profile và điều chỉnh

Khi nào cần thay thế hoặc nâng cấp

• Nếu thiết bị không còn đáp ứng độ chính xác do hao mòn hoặc tín hiệu không ổn định

• Nếu phạm vi đo cần mở rộng vượt 120 m

• Nếu yêu cầu kỹ thuật (như chịu áp suất cao hơn, yêu cầu an toàn cao hơn) vượt khả năng của LR580

Kết luận & khuyến nghị triển khai

SITRANS LR580 là một giải pháp radar đo mức cao cấp, phù hợp các ứng dụng đo chất rắn và hỗn hợp rắn-lỏng trong các silo, bồn chứa lớn và môi trường khắc nghiệt. Với ưu thế chùm tia hẹp, định hướng (aiming flange), các tính năng chẩn đoán thông minh và khả năng chống nhiễu, LR580 có thể vượt qua nhiều thách thức mà các cảm biến truyền thống gặp phải.

Khi triển khai, cần tuân thủ thiết kế nozzle, tránh vật cản, hiệu chỉnh suppression echo và duy trì vệ sinh ống kính. Với bảo trì định kỳ và hiệu chỉnh đúng, LR580 có thể hoạt động ổn định nhiều năm, mang lại giá trị cao cho hệ thống đo mức và quản lý kho vật liệu.

FAQ (Các câu hỏi thường gặp)

1. SITRANS LR580 đo được mức tối đa bao nhiêu mét?
— LR580 có phạm vi đo tối đa là 120 m (394 ft).

2. Độ chính xác của thiết bị là bao nhiêu?
— Độ chính xác đạt ±1 mm theo chuẩn IEC 62828.

3. Có thể sử dụng cho chất lỏng và chất rắn không?
— Có, LR580 có thể đo cả chất rắn và chất lỏng, nhưng ưu thế rõ rệt khi đo chất rắn hoặc vật liệu rời.
— Có, với cấu hình phù hợp, LR580 chịu được đến ~+150 °C trong cấu hình chuẩn, và có tùy chọn mở rộng lên ~+250 °C.

5. Làm sao để giảm nhiễu từ phản xạ cấu trúc silo?
— Có thể sử dụng chế độ Auto False Echo Suppression hoặc điều chỉnh hướng ống kính (aiming flange) để tránh trùng hướng với cấu trúc.

6. Có cần bảo trì nhiều không?
— Vì là cảm biến không tiếp xúc, LR580 cần bảo trì thấp. Tuy nhiên, cần kiểm tra echo profile định kỳ và làm sạch ống kính nếu có buildup.

7. Nếu tôi cần đo mức trên 120 m thì sao?
— LR580 có giới hạn đến 120 m, nếu yêu cầu vượt hơn, bạn cần xem xét các model radar khác (của Siemens hoặc các thương hiệu khác) chuyên dụng cho khoảng đo lớn hơn.

Liên hệ tư vấn & đặt hàng

Nếu bạn đang tìm giải pháp đo mức chất rắn hoặc hỗn hợp rắn-lỏng, SITRANS LR580 là lựa chọn mạnh mẽ. Để được tư vấn kỹ thuật miễn phí, chọn cấu hình phù hợp với ứng dụng của bạn hoặc nhận báo giá nhanh, xin vui lòng:

• Gửi email thông tin ứng dụng (chiều cao silo, vật liệu, nhiệt độ, áp suất) đến đội ngũ kỹ thuật

• Gọi số hotline 0888-789-688 hoặc để lại thông tin để chúng tôi hỗ trợ

• Chúng tôi cũng có thể hỗ trợ lắp đặt, hiệu chỉnh ban đầu và bảo trì định kỳ

Hãy để chúng tôi đồng hành giúp hệ thống đo mức của bạn ổn định, chính xác và bền lâu.