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雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)有什么區(qū)別
2019-07-09
【計(jì)為儀表 專注物位測(cè)量】雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)都是液位測(cè)量?jī)x表。其最明顯的區(qū)別是一種采用電磁波，一種采用超聲波。那么，除此之外，雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)還有什么區(qū)別呢？
雷達(dá)液位計(jì)采用高頻微帶線結(jié)構(gòu)的電路設(shè)計(jì)，內(nèi)部電路產(chǎn)生25GHz的微波脈沖信號(hào)?；诟哳l波導(dǎo)的設(shè)計(jì)原理，微波脈沖通過PTFE發(fā)射極從天線末端發(fā)射出去。當(dāng)發(fā)射脈沖碰到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，一部分能量被反射回來，并被同一天線接收。通過時(shí)間擴(kuò)展技術(shù)原理，可以計(jì)算出發(fā)射脈沖和接收脈沖的時(shí)間間隔，進(jìn)而推算出天線到被測(cè)介質(zhì)表面的距離。
2．超聲波液位計(jì)
超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表。在測(cè)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(hào)。并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來計(jì)算傳感器到被測(cè)物體的距離。由于采用非接觸的測(cè)量，被測(cè)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(cè)量。
雷達(dá)用的是電磁波，超聲波液位計(jì)用的是聲波，這是二者最大也是最為明顯的區(qū)別。由于超聲波的方向性和穿透能力都好于電磁波強(qiáng)，這使得超聲波探測(cè)頗受歡迎。
其次，二者具有不同的使用場(chǎng)合
不同的工作原理，導(dǎo)致雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)合也有很大區(qū)別，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1．由于雷達(dá)液位計(jì)采用的是電磁波，受被測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)影響很大，而超聲波液位計(jì)采用的超聲波，是一種機(jī)械波，主要受被測(cè)介質(zhì)的密度影響。所以當(dāng)所測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)很低時(shí)，就應(yīng)使用超聲波液位計(jì)進(jìn)行測(cè)量，而不宜選用雷達(dá)液位計(jì)。
2．超聲波液位計(jì)的測(cè)量范圍沒有雷達(dá)液位計(jì)的大。雷達(dá)發(fā)射的是電磁波，不需要借助傳播媒介就可以測(cè)量。而超聲波是聲波和機(jī)械波，需要借助傳播媒介傳播。所以超聲波液位計(jì)在應(yīng)用過程中有很多限制：
?。?）超聲波液位計(jì)不能在真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況下應(yīng)用。
（2）超聲波液位計(jì)有溫度和壓力方面的限制。超聲波液位計(jì)的探頭處溫度一般不能超過80度，并且聲波速度受溫度影響很大。超聲波液位計(jì)受壓力影響很大，一般要求0.3MPa以內(nèi)，因?yàn)槁暡ㄒ空駝?dòng)來發(fā)出，壓力太大時(shí)發(fā)聲部件會(huì)受影響。
?。?）當(dāng)測(cè)量環(huán)境中霧氣或粉塵很大時(shí)，超聲波液位計(jì)也不能很好的測(cè)量。
與之相比，由于雷達(dá)是電磁波，不受真空影響，對(duì)介質(zhì)溫度壓力的適用范圍也很寬，隨著高頻雷達(dá)的出現(xiàn)，其應(yīng)用范圍就更為廣泛，同等條件下，超聲波液位計(jì)則受限較多。
3．二者應(yīng)用的壓力場(chǎng)合不同。由于雷達(dá)和超聲波的發(fā)射方式元件不同，如超聲波是通過壓電物質(zhì)的振動(dòng)來發(fā)射的，所以超聲波液位計(jì)不能用在壓力較高或負(fù)壓的場(chǎng)合，一般只用在常壓容器。而雷達(dá)液位計(jì)則可以用在高壓的過程罐。
4．雷達(dá)液位計(jì)有喇叭式、桿式、纜式等可供選擇，能夠應(yīng)用于不同的測(cè)量場(chǎng)合，與超聲波液位計(jì)相比，雷達(dá)液位計(jì)可以在更為復(fù)雜的工況下使用。
5．雷達(dá)的發(fā)射角度比超聲波大，在小容器或瘦長(zhǎng)的容器不推薦用非接觸式雷達(dá)，一般推薦導(dǎo)波雷達(dá)。最后就是精度的問題，當(dāng)然了，雷達(dá)的精度要比超聲波高，在儲(chǔ)罐上肯定是用高精度雷達(dá)的，而不會(huì)選超聲波。
6．價(jià)格方面，相比超聲波液位計(jì)，雷達(dá)液位計(jì)的價(jià)位更高。當(dāng)然，一些大量程的超聲波液位計(jì)的價(jià)格也不菲，很大的量程雷達(dá)液位計(jì)也達(dá)不到，只能選超聲波液位計(jì)。
但不論是雷達(dá)液位計(jì)還是超聲波液位計(jì)，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(shí)，不要在進(jìn)料口和人梯附近安裝，同時(shí)應(yīng)注意與罐壁保持300到500mm的距離，防止回波干擾。在有攪拌，液面波動(dòng)較大的場(chǎng)合，也要選擇合適的安裝方法。
首先，二者具有不同的工作原理
1．雷達(dá)液位計(jì)雷達(dá)液位計(jì)采用高頻微帶線結(jié)構(gòu)的電路設(shè)計(jì)，內(nèi)部電路產(chǎn)生25GHz的微波脈沖信號(hào)?；诟哳l波導(dǎo)的設(shè)計(jì)原理，微波脈沖通過PTFE發(fā)射極從天線末端發(fā)射出去。當(dāng)發(fā)射脈沖碰到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，一部分能量被反射回來，并被同一天線接收。通過時(shí)間擴(kuò)展技術(shù)原理，可以計(jì)算出發(fā)射脈沖和接收脈沖的時(shí)間間隔，進(jìn)而推算出天線到被測(cè)介質(zhì)表面的距離。
2．超聲波液位計(jì)
超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表。在測(cè)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(hào)。并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來計(jì)算傳感器到被測(cè)物體的距離。由于采用非接觸的測(cè)量，被測(cè)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(cè)量。
雷達(dá)用的是電磁波，超聲波液位計(jì)用的是聲波，這是二者最大也是最為明顯的區(qū)別。由于超聲波的方向性和穿透能力都好于電磁波強(qiáng)，這使得超聲波探測(cè)頗受歡迎。
其次，二者具有不同的使用場(chǎng)合
不同的工作原理，導(dǎo)致雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)的應(yīng)用場(chǎng)合也有很大區(qū)別，具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：
1．由于雷達(dá)液位計(jì)采用的是電磁波，受被測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)影響很大，而超聲波液位計(jì)采用的超聲波，是一種機(jī)械波，主要受被測(cè)介質(zhì)的密度影響。所以當(dāng)所測(cè)物質(zhì)的介電常數(shù)很低時(shí)，就應(yīng)使用超聲波液位計(jì)進(jìn)行測(cè)量，而不宜選用雷達(dá)液位計(jì)。
2．超聲波液位計(jì)的測(cè)量范圍沒有雷達(dá)液位計(jì)的大。雷達(dá)發(fā)射的是電磁波，不需要借助傳播媒介就可以測(cè)量。而超聲波是聲波和機(jī)械波，需要借助傳播媒介傳播。所以超聲波液位計(jì)在應(yīng)用過程中有很多限制：
?。?）超聲波液位計(jì)不能在真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況下應(yīng)用。
（2）超聲波液位計(jì)有溫度和壓力方面的限制。超聲波液位計(jì)的探頭處溫度一般不能超過80度，并且聲波速度受溫度影響很大。超聲波液位計(jì)受壓力影響很大，一般要求0.3MPa以內(nèi)，因?yàn)槁暡ㄒ空駝?dòng)來發(fā)出，壓力太大時(shí)發(fā)聲部件會(huì)受影響。
?。?）當(dāng)測(cè)量環(huán)境中霧氣或粉塵很大時(shí)，超聲波液位計(jì)也不能很好的測(cè)量。
與之相比，由于雷達(dá)是電磁波，不受真空影響，對(duì)介質(zhì)溫度壓力的適用范圍也很寬，隨著高頻雷達(dá)的出現(xiàn)，其應(yīng)用范圍就更為廣泛，同等條件下，超聲波液位計(jì)則受限較多。
3．二者應(yīng)用的壓力場(chǎng)合不同。由于雷達(dá)和超聲波的發(fā)射方式元件不同，如超聲波是通過壓電物質(zhì)的振動(dòng)來發(fā)射的，所以超聲波液位計(jì)不能用在壓力較高或負(fù)壓的場(chǎng)合，一般只用在常壓容器。而雷達(dá)液位計(jì)則可以用在高壓的過程罐。
4．雷達(dá)液位計(jì)有喇叭式、桿式、纜式等可供選擇，能夠應(yīng)用于不同的測(cè)量場(chǎng)合，與超聲波液位計(jì)相比，雷達(dá)液位計(jì)可以在更為復(fù)雜的工況下使用。
5．雷達(dá)的發(fā)射角度比超聲波大，在小容器或瘦長(zhǎng)的容器不推薦用非接觸式雷達(dá)，一般推薦導(dǎo)波雷達(dá)。最后就是精度的問題，當(dāng)然了，雷達(dá)的精度要比超聲波高，在儲(chǔ)罐上肯定是用高精度雷達(dá)的，而不會(huì)選超聲波。
6．價(jià)格方面，相比超聲波液位計(jì)，雷達(dá)液位計(jì)的價(jià)位更高。當(dāng)然，一些大量程的超聲波液位計(jì)的價(jià)格也不菲，很大的量程雷達(dá)液位計(jì)也達(dá)不到，只能選超聲波液位計(jì)。
但不論是雷達(dá)液位計(jì)還是超聲波液位計(jì)，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(shí)，不要在進(jìn)料口和人梯附近安裝，同時(shí)應(yīng)注意與罐壁保持300到500mm的距離，防止回波干擾。在有攪拌，液面波動(dòng)較大的場(chǎng)合，也要選擇合適的安裝方法。
TAGS : 雷達(dá)液位計(jì)
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