Які відмінності між ультразвуковим вимірювачем рівня та радарним вимірювачем рівня?

Рівень є одним із важливих цільових параметрів моніторингу промислових процесів.Під час безперервного вимірювання рівня різних резервуарів, силосів, басейнів тощо важко мати прилади рівня, які могли б відповідати всім робочим умовам через широку різноманітність польових умов.

Серед них радіолокаційні та ультразвукові рівнеміри широко використовуються в безконтактних вимірювальних приладах.Отже, яка різниця між радарним вимірювачем рівня та ультразвуковим вимірювачем рівня?Який принцип цих двох видів вимірювання?Які переваги радарного вимірювача рівня та ультразвукового вимірювача рівня?

По-перше, ультразвуковий вимірювач рівня

Ми зазвичай називаємо звукову хвилю з частотою понад 20 кГц ультразвуковою хвилею, ультразвукова хвиля є різновидом механічної хвилі, тобто механічної вібрації в пружному середовищі в процесі розповсюдження, вона характеризується високою частотою, короткою довжиною хвилі, малою явище дифракції та хороша спрямованість можуть стати променем і спрямованим поширенням.

Ослаблення ультразвуку в рідинах і твердих тілах дуже мале, тому проникаюча здатність сильна, особливо у світлих непрозорих твердих тілах. Ультразвук може проникати на десятки метрів у довжину, стикатися з домішками або на інтерфейсі матиме значне відображення, ультразвукове вимірювання рівня є використанням цю функцію.

У технології ультразвукового виявлення, незалежно від типу ультразвукового приладу, необхідно перетворити електричну енергію в ультразвукове випромінювання, а потім отримати назад в електричні сигнали. Пристрій для виконання цієї функції називається ультразвуковим перетворювачем, також відомим як зонд.

Під час роботи ультразвуковий перетворювач розташовується над вимірюваним об'єктом і випромінює ультразвукову хвилю вниз.Ультразвукова хвиля проходить крізь повітряне середовище, відбивається, коли зустрічається з поверхнею вимірюваного об’єкта, приймається перетворювачем і перетворюється в електричний сигнал.Після виявлення цього сигналу електронна частина детектування перетворює його на сигнал рівня для відображення та виведення.

Два, радарний вимірювач рівня

Режим роботи радарного вимірювача рівня такий самий, як і ультразвукового вимірювача рівня, і радарний вимірювач рівня також використовує робочий режим передачі – відображення – прийому.Різниця полягає в тому, що вимірювання радарного ультразвукового вимірювача рівня в основному покладається на ультразвуковий перетворювач, тоді як радарний вимірювач рівня покладається на високочастотну головку та антену.

Ультразвукові вимірювачі рівня використовують механічні хвилі, тоді як радарні вимірювачі рівня використовують електромагнітні хвилі надвисоких частот (від кількох Г до десятків Г Герц).Електромагнітні хвилі поширюються зі швидкістю світла, і електронні компоненти можуть перетворити цей час на сигнал рівня.

Іншим поширеним радіолокаційним вимірювачем рівня є радіолокаційний вимірювач рівня з наведеною хвилею.

Радарний вимірювач рівня з наведеними хвилями — це радарний вимірювач рівня, заснований на принципі рефлектометрії у часовій області (TDR).Електромагнітний імпульс радіолокаційного вимірювача рівня поширюється по сталевому тросу або зонду зі швидкістю світла.Коли він стикається з поверхнею вимірюваного середовища, частина імпульсу радіолокаційного вимірювача рівня відбивається, утворюючи відлуння, і повертається до пристрою запуску імпульсів по тому ж шляху.Відстань між передавачем і поверхнею вимірюваного середовища пропорційна часу поширення імпульсу, протягом якого розраховується висота рівня рідини.

По-третє, переваги та недоліки радарного та ультразвукового вимірювача рівня

1. Ультразвукова точність не така хороша, як радар;

2. Завдяки співвідношенню між частотою та розміром антени радарний вимірювач рівня з вищою частотою менший і легший у встановленні;

3. Оскільки радіолокаційна частота вища, довжина хвилі коротша, і є краще відображення на нахилених твердих поверхнях;

4. Сліпа зона радіолокаційного вимірювання менша, ніж ультразвукова;

5. Завдяки вищій частоті радара, кут променя радара невеликий, енергія зосереджена, а здатність відлуння посилюється, в той час як це сприяє уникненню перешкод;

6. У порівнянні з ультразвуковими вимірювачами рівня, що використовують механічні хвилі, на радар практично не впливають вакуум, водяна пара в повітрі, пил (крім графіту, феросплавів та іншого високодіелектричного пилу), зміни температури та тиску;