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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？
超聲波液位計是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表。在測量中脈沖超聲波由傳感器(換能器)發(fā)出，聲波經(jīng)物體表面反射后被同一傳感器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。并由聲波的發(fā)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(zhì)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(qū)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(jié)構(gòu)的電路設計，內(nèi)部電路產(chǎn)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(fā)射極從天線末端發(fā)射出去。當發(fā)射脈沖碰到被測介質(zhì)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(shù)原理，計算出發(fā)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(zhì)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(zhì)的介電常數(shù)影響，而超聲波是機械波，受被測介質(zhì)的密度影響。所以在測量介電常數(shù)很低的物質(zhì)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(fā)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(nèi)，因為聲波要靠振動來發(fā)出，壓力太大時發(fā)聲部件會受影響。當測量環(huán)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(zhì)溫度壓力的適用范圍又很寬，隨著高頻雷達的出現(xiàn)，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(fā)射方式元件不同，如超聲波是通過壓電物質(zhì)的振動來發(fā)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(fā)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。
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(shù)字物位儀表。在測量中脈沖超聲波由傳感器(換能器)發(fā)出，聲波經(jīng)物體表面反射后被同一傳感器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。并由聲波的發(fā)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(zhì)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(qū)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(jié)構(gòu)的電路設計，內(nèi)部電路產(chǎn)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(fā)射極從天線末端發(fā)射出去。當發(fā)射脈沖碰到被測介質(zhì)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(shù)原理，計算出發(fā)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(zhì)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(zhì)的介電常數(shù)影響，而超聲波是機械波，受被測介質(zhì)的密度影響。所以在測量介電常數(shù)很低的物質(zhì)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(fā)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(nèi)，因為聲波要靠振動來發(fā)出，壓力太大時發(fā)聲部件會受影響。當測量環(huán)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(zhì)溫度壓力的適用范圍又很寬，隨著高頻雷達的出現(xiàn)，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(fā)射方式元件不同，如超聲波是通過壓電物質(zhì)的振動來發(fā)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(fā)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(qū)。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(shù)有限公司市場部2019年7月9日發(fā)布）
TAGS : 超聲波液位計
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