Radarsensorteknologi og applikationsområder

Radar står for Radio Detection and Ranging og er en vigtig og innovativ teknologi inden for automatiseringsteknologi, der anvendes til utallige formål i både hygiejniske miljøer og industrimiljøer.
Radarsensorer udsender elektromagnetiske bølger, hvis frekvensområder strækker sig fra ca. 30 MHz til ca. 300 GHz, med ekkoer reflekteret af objekter eller medier, der tjener som aktiv sende- og modtagemetode til beregning af deres afstand til sensoren.

Radarsensorer fra ifm bruger metoden Frequency Modulated Continuous Wave (FMCW) (Frekvensmoduleret kontinuerlig bølge). De udsender højfrekvente elektromagnetiske bølger med en periodisk skiftende frekvens. Disse bølger reflekteres af objekter, der detekteres at sensorens modtageantenne, og evalueres. Information om afstand, hastighed, retning og position kan bestemmes præcist på grundlag af tidsforskydningen mellem det sendte og reflekterede signal.

Radartværsnittet

Radartværsnittet (RCS) er en angivelse af, hvor godt et objekt kan detekteres af en radar, dvs. hvor meget af den afgivne energi, der reflekteres fra objektet. Jo højere RCS-værdi, desto bedre er refleksiviteten og derfor objektets synlighed.

RCS-værdien afhænger af faktorer som materiale, størrelse og indfaldsvinkel, men ikke af det reflekterende måls afstand, så længe en reflektion ikke påvirkes af afstanden. Jo højere dielektrisk konstant og jo større objektet og omkredsen er, desto bedre er synligheden.

Radarfrekvens og antennestørrelse

Sensorens radarfrekvens og antennestørrelsen er to afgørende faktorer, der bestemmer åbningsvinklen og derfor en radarsensors rækkevidde og præcision.
En lille åbningsvinkel giver mulighed for stærk signalfokusering, som har en positiv effekt på sensorens rækkevidde og præcision. Derudover giver dette for eksempel mulighed for at undertrykke forstyrrende strukturer i tanke.
Godt at vide:

• Jo mindre antennestørrelse, desto større er åbningsvinklen ved samme frekvens.
• Jo højere frekvens, desto mindre er åbningsvinklen for samme antennestørrelse.
• Høje frekvenser giver mulighed for et kompakt design på grund af den korte bølgelængde.

Radaropløsning

Radaropløsning, også kendt som adskillelighed, beskriver en radars evne til tydeligt at adskille mål, der er tæt på hinanden, og udlæse dem som særskilte mål. I situationer, hvor mål kun udviser ringe forskel i deres målte værdier, er der er risiko for, at de vil smelte sammen til ét mål og ikke blive detekteret individuelt. Der er i bund og grund to typer af radaropløsning: