超聲波(bo)液位計與雷達液(yè)位計的優缺點
超聲波用的是(shì)聲波,雷達用的是(shi)電磁波,這才是zui大(da)的區🔅别。而且超聲(sheng)波的穿透能力和(he)方向性都比電磁(ci)波💁強的多,這♍就是(shì)超聲🈚波探測現在(zài)比較流行的原因(yin)。
主要應用場(chang)合的區别:
1.雷(léi)達測量範圍要比(bǐ)超聲波大很多。
2.雷達有喇叭式(shì)、杆式、纜式,相對超(chao)聲波能夠應用于(yú)更複雜的工🥵況。
3.超聲波精度不(bú)如雷達。
4.雷達(dá)相對價位較高。
5.用雷達的時候(hòu)要考慮介質的介(jie)電常數。
6.超聲(shēng)波不能應用于真(zhen)空、蒸汽含量過高(gāo)或液面有泡🔞沫等(deng)🔞工況。
我們一(yi)般把聲波頻率超(chao)過
20kHz的聲波稱(chēng)爲超聲波,超聲波(bo)是機械波的一種(zhǒng),即是機械♈振動在(zài)彈性介質中的一(yi)種傳播過程,它的(de)特征是頻率高、波(bō)長短、繞射現象小(xiao),另外方向性好,能(neng)夠成爲射線而定(ding)向傳播。超聲波在(zai)液體、固體中衰👈減(jian)很小,因而穿透能(néng)力強,尤其🚶是在對(duì)光👌不透明的🌂固體(tǐ)中,超聲波可穿透(tòu)幾十米的長度,碰(peng)到雜質或界面就(jiu)會有顯💃🏻著的反射(shè),超聲波測量物位(wèi)就是利用了它的(de)這一特👅征。
在(zai)超聲波檢測技術(shu)中,不管那種超聲(shēng)波儀器,都必須把(bǎ)電能♋轉換超聲波(bo)發射出去,再接收(shou)回來變換⭐成電信(xin)号💯,完成這項功能(néng)的裝置就叫超聲(sheng)波換能器,也稱探(tan)頭。如圖所示,将超(chāo)聲波換能器置于(yu)被測液體上方♍,向(xiang)下發射超聲波,超(chao)聲波穿過空氣介(jie)質,在遇到水面時(shi)被反射回來,又被(bèi)換能器所接收并(bìng)🔴轉換爲電信⭕号,電(diàn)子檢測部分檢測(ce)到這一信🏃🏻号後将(jiāng)其變成液位信号(hào)進行顯示并輸出(chū)。
由超聲波在(zai)介質中傳播原理(li)可知,若介質壓力(lì)、溫度、密度🏃♀️、濕度等(děng)條件一定,則超聲(sheng)波在該介質中傳(chuán)播速🈲度是⛱️一個常(chang)數🈲。因此,當測出超(chao)聲波由發射到遇(yù)到液面反射被接(jie)收所需要的時間(jian),則可換算出超聲(shēng)波通過的路程,即(jí)得到了🔱液位的數(shu)🍉據。
超聲波有(yǒu)盲區,安裝時必須(xū)計算預留出傳感(gan)器安裝♈位置與測(cè)量液體之間的距(ju)離。
雷達液位(wei)計采用發射—反射(she)—接收的工作模式(shi)。雷達💋液🌍位✨計的天(tian)線發射出電磁波(bō),這些波經被測對(duì)象表面反射後,再(zai)被天🧑🏾🤝🧑🏼線接收,電磁(cí)波從發射到接收(shōu)的時間與到液面(miàn)的距📱離成正比,關(guān)系🈲式如下:
D=CT/2
式(shì)中
D——雷達液位(wèi)計到液面的距離(lí)
C——光速
T——電(diàn)磁波運行時間
雷達液位計記(ji)錄脈沖波經曆的(de)時間,而電磁波的(de)傳輸速度爲㊙️常數(shu),則可算出液面到(dào)雷達天線的距離(lí),從而知道液面的(de)液位。
在實際(jì)運用中,雷達液位(wèi)計有兩種方式即(jí)調頻連續波式💔和(hé)脈沖波式。采用調(diao)頻連續波技術的(de)液位計,功✏️耗大,須(xu)采用四線制🍉,電子(zǐ)電路複雜。而采用(yòng)雷達脈沖🔞波技術(shu)的液位計,功耗低(dī),可用二線制的
24V DC供電,容易實現(xiàn)本質安全,度高,适(shì)用範圍更廣。