超聲波(bo)液位計與雷達液(yè)位計的優缺點
超聲波用的是(shi)聲波,雷達用的是(shi)電磁波,這才是zui大(da)的區别。而且超聲(shēng)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(zai)比較流行的原因(yīn)。
主要應用場(chǎng)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(shi)、杆式、纜式,相對超(chao)聲波能夠應用于(yu)更複雜的工況。
3.超聲波精度不(bu)如雷達。
4.雷達(da)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(sheng)波不能應用于真(zhēn)空、蒸汽含量過高(gao)或液面有泡🐆沫等(deng)工況。
我們一(yī)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(zai)彈性介質中的一(yī)種傳播過程,它的(de)特征是頻率高、波(bo)長短、繞射現象小(xiao),另外方向性好,能(neng)⛹🏻♀️夠成爲射線而定(dìng)向傳播。超聲👈波在(zai)液體、固體中衰減(jiǎn)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(pèng)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(sheng)波儀器,都必須把(ba)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(neng)的裝置就叫超聲(shēng)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(xiàng)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(bing)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(chu)。
由超聲波在(zai)介質中傳播原理(lǐ)可知,若介質壓力(lì)、溫度、密度🈚、濕度等(děng)條件一定,則超聲(shēng)波在該介質中傳(chuan)播速💞度是一個✌️常(chang)數。因此🔅,當測出超(chao)聲波由發射到遇(yu)到液面反射被接(jiē)收所需要☁️的時間(jiān),則可換算出超聲(shēng)波通⁉️過的路程,即(ji)得到了液位的數(shu)據。
超聲波有(you)盲區,安裝時必須(xū)計算預留出傳感(gǎn)器安裝位置與👄測(cè)🚶量液體之間的距(jù)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(bo),這些波經被測對(duì)象表面反射👨❤️👨後,再(zài)被天線接收,電磁(ci)波從發射到接收(shou)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(wei)計到液面的距離(lí)
C——光速
T——電(dian)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(shù),則可算出液面到(dao)雷達天線的距離(lí),從而知道液面的(de)液位。
在實際(ji)運用中,雷達液位(wèi)計有兩種方式即(jí)調頻連續波式和(he)☔脈沖波式。采用調(diào)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(shù)的液位計,功耗低(dī),可用🤟二線制的 24V DC供電,容易實現(xian)本質安全,度高,适(shì)用範圍更廣。
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