Mi a különbség az ultrahangos szintmérő és a radaros szintmérő között?

A szint az ipari folyamatok monitorozásának egyik fontos célparamétere. Különböző tartályok, silók, medencék stb. folyamatos szintmérésekor nehéz olyan szintmérő műszereket találni, amelyek minden munkafeltételnek megfelelnek a terepi körülmények sokfélesége miatt.

Közülük a radaros és ultrahangos szintmérőket széles körben használják érintésmentes mérőműszerekben. Szóval, mi a különbség a radaros szintmérő és az ultrahangos szintmérő között? Mi e két mérési típus elve? Milyen előnyei vannak a radaros szintmérőnek és az ultrahangos szintmérőnek?

Először is, ultrahangos szintmérő

Általában a 20 kHz-nél nagyobb frekvenciájú hanghullámot ultrahangos hullámnak nevezzük. Az ultrahang egyfajta mechanikai hullám, azaz rugalmas közegben terjedő mechanikai rezgés. Jellemzője a magas frekvencia, a rövid hullámhossz, a kis diffrakciós jelenség és a jó irányítottság, amely sugár- és irányított terjedéssé alakítható.

Az ultrahangos csillapítás folyadékokban és szilárd anyagokban nagyon kicsi, ezért az áthatolási képesség erős, különösen a könnyű, átlátszatlan szilárd anyagokban. Az ultrahang több tíz méter hosszúra is behatolhat, a szennyeződések vagy a felületek jelentős visszaverődést mutatnak, ezért az ultrahangos szintmérés ezt a funkciót használja.

Az ultrahangos detektálási technológiában, függetlenül attól, hogy milyen ultrahangos műszerről van szó, az elektromos energiát ultrahangos kibocsátássá kell alakítani, majd elektromos jelekké kell visszavenni. Az ezt a funkciót ellátó eszközt ultrahangos átalakítónak, más néven szondának nevezik.

Működés közben az ultrahangos jelátalakítót a mért tárgy fölé helyezik, és lefelé bocsát ki ultrahangos hullámot. Az ultrahangos hullám áthalad a levegőn, visszaverődik, amikor találkozik a mért tárgy felületével, majd a jelátalakító érzékeli és elektromos jellé alakítja. A jel érzékelése után az elektronikus érzékelő rész szintjelzéssé alakítja, amelyet kijelez és kimenetként megjelenít.

Kettő, radaros szintmérő

A radaros szintmérő üzemmódja megegyezik az ultrahangos szintmérőével, és a radaros szintmérő is adó-visszaverő-vevő üzemmódot használ. A különbség az, hogy a radaros ultrahangos szintmérő mérése főként az ultrahangos átalakítóra, míg a radaros szintmérő a nagyfrekvenciás fejre és az antennára támaszkodik.

Az ultrahangos szintmérők mechanikai hullámokat használnak, míg a radaros szintmérők ultramagas frekvenciájú (több G-től több tíz G hertzig terjedő) elektromágneses hullámokat. Az elektromágneses hullámok fénysebességgel terjednek, és a terjedési időt elektronikus alkatrészekkel szintjellé lehet alakítani.

Egy másik gyakori radaros szintmérő a vezetett hullámú radaros szintmérő.

A vezetett hullámú radaros szintmérő az időtartománybeli reflektometria (TDR) elvén működő radaros szintmérő. A radaros szintmérő elektromágneses impulzusa fénysebességgel terjed az acélkábelen vagy szondán. Amikor a mért közeg felületével találkozik, a radaros szintmérő impulzusának egy része visszaverődik, visszhangot képezve, és ugyanazon az úton tér vissza az impulzuskibocsátó eszközhöz. Az adó és a mért közeg felülete közötti távolság arányos az impulzus terjedési idejével, amely alatt a folyadékszint magassága kiszámításra kerül.

Harmadszor, a radar és az ultrahangos szintmérő előnyei és hátrányai

1. Az ultrahangos pontosság nem olyan jó, mint a radaré;

2. A frekvencia és az antenna mérete közötti összefüggés miatt a magasabb frekvenciájú radarszintmérő kisebb és könnyebben telepíthető;

3. Mivel a radarfrekvenciája magasabb, a hullámhossz rövidebb, és jobb a visszaverődés a ferde szilárd felületeken;

4. A radarmérés vak területe kisebb, mint az ultrahangos méréseknél;

5. A magasabb radarfrekvencia miatt a radarnyaláb szöge kicsi, az energia koncentrált, és a visszhangképesség javul, miközben elősegíti az interferencia elkerülését;

6. A mechanikus hullámokat használó ultrahangos szintmérőkkel összehasonlítva a radarra alapvetően nincs hatással a vákuum, a levegőben lévő vízgőz, a por (kivéve a grafitot, a ferroötvözetet és más nagy dielektromos porokat), a hőmérséklet- és nyomásváltozások;