Bij de chemische productie is het vanwege procesvereisten vaak nodig om de grenzen tussen verschillende media, algemeen bekend als interfaces, te detecteren. Afhankelijk van de feitelijke werkomstandigheden zijn de reguliere methoden voor grensvlakpositiemeting gebaseerd op dichtheidsverschillen en verschillen in diëlektrische constanten. Veelgebruikte instrumenten die worden gebruikt voor het meten van de interfacepositie zijn onder meer drukverschilniveaumeters, vlotterniveaumeters, magnetostrictieve niveaumeters engeleide golfradarniveausensoren.
Als de dichtheden van de twee media die worden gemeten niet significant verschillen, zijn methoden op basis van verschildruk of vlotter- niet haalbaar. Als in dit geval de diëlektrische constanten van de twee media aanzienlijk verschillen, kan het verschil in diëlektrische constanten worden gebruikt om de interfacepositie te meten. Voor deze meetmethode worden geleidegolfradarniveausensoren veel gebruikt in de industriële productie.
Het meetprincipe van een geleidegolfradarniveausensor is dat radargolven worden uitgezonden, het grensvlak tegenkomen en worden teruggekaatst. Nadat de ontvangende sensor de echo heeft ontvangen, berekent deze de afstand, of interfacepositie, op basis van het Time-of-Flight (TOF)-principe en de snelheid van de gereflecteerde golf. Bij het meten van interfaces met behulp van geleide golfradarniveausensoren is het essentieel om ervoor te zorgen dat het lichtere medium een slechte radargolfemissie heeft, wat betekent dat er een aanzienlijk verschil is in de diëlektrische constante tussen de twee media; Simpel gezegd: de ene is een isolator en de andere een goede geleider.
Vergeleken met andere interfacemeetmethoden ligt het belangrijkste voordeel van geleidegolfradarniveausensoren in het feit dat het radarsignaal zich langs de golfgeleiderstaaf voortplant, wat resulteert in geconcentreerde uitgezonden en gereflecteerde energie met vrijwel geen verzwakking. Deze eigenschap maakt het gereflecteerde signaal van de geleidegolfradarniveausensor sterk en de meetnauwkeurigheid wordt niet beïnvloed door verschillende externe factoren, evenals door veranderingen in temperatuur, druk en het medium zelf, waardoor de meetnauwkeurigheid wordt gegarandeerd.
Echter,geleide golfradarsensorenhebben ook bepaalde beperkingen. Het is belangrijk op te merken dat het principe van radarniveaumeters vereist dat de diëlektrische constante van de twee media op het grensvlak kleiner is aan de bovenzijde en groter aan de onderzijde, en hoe groter het verschil in diëlektrische constante, hoe beter. Als twee media scheiden maar hun diëlektrische constanten niet significant verschillen, is nauwkeurige meting onmogelijk. Complexe omstandigheden zoals aanzienlijke suspensie of schuimvorming aan de grens, of de aanwezigheid van waterdamp, kunnen ook de meetnauwkeurigheid beïnvloeden. Bovendien vereist de installatielocatie van de radarniveaumeter een zorgvuldige afweging; het moet inlaten, roerwerken en andere obstakels vermijden. Een ongeschikte installatielocatie kan het radargolf-echosignaal verstoren. Daarom moet tijdens de installatie rekening worden gehouden met de hoogte van de opslagtank en de afstand tussen de installatielocatie en de tankwand, zodat er voldoende installatieruimte is voor de radarniveaumeter.
In sommige relatief complexe meetomgevingen zijn de obstakels die microgolven tegenkomen tijdens de voortplanting niet beperkt tot materialen. Dit kan meerdere echo's genereren, waardoor het uiteindelijk onmogelijk wordt om de positie van het materiaal nauwkeurig te bepalen. Om dit aan te pakken zijn speciale methoden nodig. Het gebruik van golfgeleiders of bypass-leidingen kan dit probleem effectief oplossen.
Golfgeleiders of bypass-leidingen kunnen de invloed van obstakels die de meting verstoren effectief vermijden. Uiteraard geldt dit ook voor bepaalde specifieke praktijkomstandigheden, omdat alleen media met een goede vloeibaarheid de golfgeleider of bypass-leiding op hetzelfde horizontale niveau kunnen houden als de hoofdcontainer die wordt gemeten; viskeuze media zijn niet geschikt. Het is ook vermeldenswaard dat de binnenwand van de golfgeleider of bypass-buis glad moet zijn om ervoor te zorgen dat de stroombaarheid van de media niet wordt verstoord.
