Quais são as diferenças entre o medidor de nível ultrassônico e o medidor de nível de radar?

O nível é um dos parâmetros-alvo importantes do monitoramento de processos industriais.Na medição contínua de nível de vários tanques, silos, piscinas, etc., é difícil ter instrumentos de nível que possam atender a todas as condições de trabalho devido à grande variedade de condições de campo.

Entre eles, medidores de nível por radar e ultrassônicos são amplamente utilizados em instrumentos de medição sem contato.Então, qual é a diferença entre o medidor de nível de radar e o medidor de nível ultrassônico?Qual é o princípio desses dois tipos de medição?Quais são as vantagens do medidor de nível de radar e do medidor de nível ultrassônico?

Primeiro, medidor de nível ultrassônico

Geralmente chamamos a onda sonora com frequência superior a 20kHz de onda ultrassônica, a onda ultrassônica é um tipo de onda mecânica, ou seja, vibração mecânica no meio elástico em um processo de propagação, é caracterizada por alta frequência, comprimento de onda curto, pequeno fenômeno de difração e boa diretividade, pode se tornar um raio e propagação direcional.

A atenuação ultrassônica em líquidos e sólidos é muito pequena, então a capacidade de penetração é forte, especialmente em sólidos opacos leves, o ultrassônico pode penetrar dezenas de metros de comprimento, encontrar impurezas ou interfaces terá reflexão significativa, a medição de nível ultrassônico é o uso de seu esse recurso.

Na tecnologia de detecção ultrassônica, não importa que tipo de instrumento ultrassônico, é necessário converter energia elétrica em emissão ultrassônica e depois receber de volta em sinais elétricos. O dispositivo para completar esta função é chamado de transdutor ultrassônico, também conhecido como sonda.

Ao trabalhar, o transdutor ultrassônico é colocado acima do objeto medido e emite ondas ultrassônicas para baixo.A onda ultrassônica passa pelo meio aéreo, é refletida de volta quando encontra a superfície do objeto medido e é recebida pelo transdutor e convertida em um sinal elétrico.Depois de detectar este sinal, a parte de detecção eletrônica o transforma em um sinal de nível para exibição e saída.

Dois, medidor de nível de radar

O modo de operação do medidor de nível de radar é o mesmo do medidor de nível ultrassônico, e o medidor de nível de radar também usa o modo de trabalho de transmissão - reflexão - recepção.A diferença é que a medição do medidor de nível ultrassônico do radar depende principalmente do transdutor ultrassônico, enquanto o medidor de nível do radar depende da cabeça de alta frequência e da antena.

Os medidores de nível ultrassônicos usam ondas mecânicas, enquanto os medidores de nível de radar usam ondas eletromagnéticas de frequências ultra-altas (vários G a dezenas de G Hertz).As ondas eletromagnéticas viajam à velocidade da luz e o tempo de viagem pode ser convertido em um sinal de nível por componentes eletrônicos.

Outro medidor de nível de radar comum é um medidor de nível de radar de onda guiada.

O medidor de nível de radar de onda guiada é um medidor de nível de radar baseado no princípio de reflectometria no domínio do tempo (TDR).O pulso eletromagnético do medidor de nível de radar se propaga ao longo do cabo de aço ou sonda na velocidade da luz.Ao encontrar a superfície do meio medido, parte do pulso do medidor de nível de radar é refletido para formar um eco e retorna ao dispositivo de lançamento de pulso pelo mesmo caminho.A distância entre o transmissor e a superfície do meio medido é proporcional ao tempo de propagação do pulso durante o qual a altura do nível do líquido é calculada.

Terceiro, as vantagens e desvantagens do radar e do medidor de nível ultrassônico

1. A precisão ultrassônica não é tão boa quanto a do radar;

2. Devido à relação entre frequência e tamanho da antena, o medidor de nível de radar com maior frequência é menor e mais fácil de instalar;

3. Como a frequência do radar é mais alta, o comprimento de onda é mais curto e há melhor reflexão em superfícies sólidas inclinadas;

4. A área cega de medição do radar é menor que a ultrassônica;

5. Devido à maior frequência do radar, o ângulo do feixe do radar é pequeno, a energia é concentrada e a capacidade de eco é aprimorada, ao mesmo tempo que contribui para evitar interferências;

6. Comparado com medidores de nível ultrassônicos que usam ondas mecânicas, o radar basicamente não é afetado por vácuo, vapor de água no ar, poeira (exceto grafite, ferroligas e outras poeiras dielétricas altas), mudanças de temperatura e pressão;