ЖУРНАЛ «СТА» №4/2002

нологии в военных целях стало силь- нейшим толчком для её развития. Первые военные радиолокационные системы были строго засекречены, и поэтому для их обозначения использо- вались различные кодовые наименова- ния. Прижилось и стало общеприня- тым сокращение, использовавшееся американцами, — RADAR ( RA dio D e- tection A nd R anging). Вошло это слово и в русский язык, став нарицательным для обозначения всех типов устройств, использующих подобный принцип действия. Войны, к счастью, рано или поздно заканчиваются. Военные технологии постепенно внедряются в мирную жизнь. Радиолокаторы широко исполь- зуются в метеорологии, в космических исследованиях для дистанционного зондирования планет и т.д. И вот в 1976 году фирма SAAB первой в мире при- меняет радарную технологию для кон- троля уровня сырой нефти, перевози- мой супертанкерами. К тому моменту для подобной цели широко использо- вались поплавковые, буйковые и диф- манометрические (разновидность гид- ростатических) измерительные систе- мы, основной недостаток которых за- ключался в большой зависимости точ- ности измерения от таких физических параметров контролируемой среды, как температура, давление и плотность. Кроме того, для этих систем требова- 60 СТА 4/2002 www.cta.ru Существует множество самых различ- ных методов контроля уровня, позволя- ющих получать информацию как о пре- дельных его значениях, так и о текущем значении. Гораздо меньшее число мето- дов реализовано в промышленных сис- темах. Некоторые из реализованных ме- тодов являются уникальными, и случаи их применения можно пересчитать по пальцам одной руки, другие — гораздо более универсальны и потому широко используются в серийных системах. Но есть и методы, удачно сочетающие в се- бе и уникальность, и универсальность. В первую очередь, к ним можно отнести микроволновый бесконтактный метод, в просторечии небезосновательно име- нуемый радарным. Этот метод, с одной стороны, обеспечивает минимальный контакт измерительного устройства с контролируемой средой, а с другой сто- роны — практически полностью нечув- ствителен к изменению её температуры и давления. Причем и температура, и давление могут иметь значения, недопу- стимые для применения других мето- дов, в первую очередь, контактных. Бе- зусловно, уникальность возможностей не может не сказываться на цене прибо- ров. Но прогресс в этой области на- столько велик, а преимущества метода столь очевидны, что можно достаточно уверенно прогнозировать очень широ- кое распространение радарных систем контроля уровня уже в самом недале- ком будущем. И СТОРИЯ Для многих слово «радар» прочно ас- социируется с радиотехническим обо- рудованием, используемым в системах контроля и управления движением морских, речных и воздушных судов, в первую очередь, военных. Автомобили- стам это слово известно в связи с назва- нием приборов, используемых для кон- троля скорости движения автомобилей. При всех существующих различиях об- щим остается принцип действия: излу- чённый СВЧсигнал отражается от кон- тролируемого объекта, принимается об- ратно и соответствующим образом об- рабатывается. Результатом обработки является значение того или иного пара- метра объекта: дальность, скорость, на- правление движения и т.д. О возможности использования ра- диоволн для обнаружения удаленных объектов специалисты задумались еще на заре развития радиотехники. В 1897 году в ходе экспериментов на море А.С. Поповым было обнаружено явле- ние отражения радиоволн от корпуса судна, пересекающего направление связи. В 1904 году немецкий инженер Христиан Хюльсмейер (Christian Hu .. lsmeyer) получил патент на устрой- ство, названное им телемобилоскоп, в котором эффект отражения радиоволн использовался для обнаружения ко- раблей. Хюльсмейер предлагал приме- нить радиопередатчик, вращающиеся антенны направленного действия, ра- диоприемник со световым или звуко- вым индикатором, воспринимающий отраженные предметами волны. При всём своём несовершенстве устройство Хюльсмейера содержало в себе основ- ные элементы современного локатора. Однако изза несовершенства конст- рукции разработки Хюльсмейера прак- тического применения не получили. Понадобилось тридцать лет, прежде чем идея применения радиоволн для обнаружения самолетов и кораблей смогла быть претворена в реальную ап- паратуру. В 1936 го- ду в Англии были развернуты радио- локационные сис- темы военного на- значения, которые в годы Второй ми- ровой войны ис- пользовались для раннего преду- преждения о воз- душных налетах не- мецкой авиации. И, безусловно, ис- пользование радио- локационной тех- В ЗАПИСНУЮ КНИЖКУ ИНЖЕНЕРА Радарные системы контроля уровня Алексей Бармин Рис. 1. Принцип измерения расстояния (l) с использованием технологии FMCW