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超聲波液位計和雷達液位計有哪些不同

2019-07-09

  超聲波液位計和雷達液位計都是液位測量儀表。顧名思義,一種采用超聲波,一種采用電磁波,除此之外,超聲波液位計和雷達液位計還有那些不同呢?

超聲波液位計和雷達液位計有哪些不同

計為超聲波液位計

  一、原理不同

  1、超聲波液位計
  超聲波液位計是由微處理器控制的數字物位儀表。在測量中脈沖超聲波由傳感器(換能器)發出,聲波經物體表面反射后被同一傳感器接收,轉換成電信號。并由聲波的發射和接收之間的時間來計算傳感器到被測物體的距離。由于采用非接觸的測量,被測介質幾乎不受限制,可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測量。
  超聲波液位計用的是聲波,雷達用的是電磁波,這是二者最大的區別。由于超聲波的穿透能力和方向性都比電磁波強很多,這也是超聲波探測目前較為流行的原因。
  2、雷達液位計
  雷達液位計采用高頻微帶線結構的電路設計,內部電路產生25GHz的微波脈沖信號。基于高頻波導的設計原理,微波脈沖通過PTFE發射極從天線末端發射出去。當發射脈沖碰到被測介質表面時,一部分能量被反射回來,被同一天線接收。通過時間擴展技術原理,計算出發射脈沖和接收脈沖的時間間隔,從而進一步推算出天線到被測介質表面的距離。
  二、應用場合不同
  由于超聲波和雷達的測量原理的不同,而導致它們的應用場合也不相同。
  1、雷達液位計采用的是電磁波,受被測物質的介電常數影響,而超聲波是機械波,受被測介質的密度影響。所以在測量介電常數很低的物質時,雷達液位計的測量效果就要大打折扣,不適宜選用雷達液位計測量。
  2、雷達液位計的測量范圍較超聲波液位計的大很多。雷達發射的是電磁波,不需要借助傳播媒介就可以測量。而超聲波是聲波和機械波,需要借助傳播媒介傳播。所以超聲波液位計不能應用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況。
  超聲波液位計有溫度限制,一般探頭處溫度不能超過80度,并且聲波速度受溫度影響很大。超聲波液位計受壓力影響很大,一般要求0.3MPa以內,因為聲波要靠振動來發出,壓力太大時發聲部件會受影響。當測量環境中霧氣或粉塵很大時,超聲波液位計也不能很好的測量。
  與之相比,雷達的是電磁波,不受真空影響,對介質溫度壓力的適用范圍又很寬,隨著高頻雷達的出現,其應用范圍就更加廣泛了,超聲波液位計則受限較多。
  3、兩種波的發射方式元件不同,如超聲波是通過壓電物質的振動來發射的,所以超聲波液位計不能用在壓力較高或負壓的場合,一般只用在常壓容器。而雷達液位計則可以用在高壓的過程罐。
  4、雷達的發射角度比超聲波大,在小容器或瘦長的容器不推薦用非接觸式雷達,一般推薦導波雷達。最后就是精度的題,當然了,雷達的精度肯定是比超聲波高,在儲罐上肯定是用高精度雷達的,而不會選超聲波。
  5、雷達液位計有喇叭式、桿式、纜式,能夠應用于不同的測量工況,所以相對超聲波液位計而言,雷達液位計能夠應用于更為復雜的工況。
  6、價格方面,與超聲波液位計相比,雷達液位計的價位相對較高。當然,一些大量程的超聲波價格也不低,如6~70米的量程,很大的量程雷達液位計也達不到,只能選超聲波液位計。

  但不論是雷達液位計還是超聲波液位計,在安裝過程中都必須注意安裝位置和盲區。比如安裝在罐體上時,不要裝在進料口,不要裝在人梯附近,離罐壁要有300到500mm的距離,防止回波干擾。在有攪拌,液面波動大的場合,也要選擇合適的安裝方法。


(深圳計為自動化技術有限公司市場部2019年7月9日發布)


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