超聲波液位計與雷達液位計的優缺點

超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)用(yong)的(de)是(shi)聲(sheng)(sheng)波(bo)，雷達(da)用(yong)的(de)是(shi)電(dian)磁(ci)波(bo)，這(zhe)才是(shi)***大的(de)區(qu)別。而且超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)的(de)穿透能力和方向性都比電(dian)磁(ci)波(bo)強的(de)多，這(zhe)就是(shi)超(chao)聲(sheng)(sheng)波(bo)探測現在(zai)比較流行的(de)原(yuan)因(yin)。
　　主要應用場合的區(qu)別：
　　1.雷達測量范圍要比超聲波大很(hen)多。
　　2.雷達有喇叭式、桿式、纜式，相對超(chao)聲波能(neng)夠應用于更復雜的工況。
　　3.超(chao)聲(sheng)波精(jing)度不如雷達。
　　4.雷達(da)相對價(jia)位較(jiao)高。
　　5.用雷達(da)的時候要考(kao)慮介(jie)質的介(jie)電常數。
　　6.超(chao)聲波不(bu)能(neng)應用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡(pao)沫(mo)等工況。
　　我們(men)***般把聲波(bo)(bo)頻率(lv)超(chao)(chao)過20kHz的聲波(bo)(bo)稱(cheng)為超(chao)(chao)聲波(bo)(bo)，超(chao)(chao)聲波(bo)(bo)是機械(xie)波(bo)(bo)的***種，即是機械(xie)振動在(zai)彈性介質中(zhong)的***種傳(chuan)播過程，它的特征是頻率(lv)高、波(bo)(bo)長(chang)短(duan)、繞射(she)現象小，另(ling)外方向(xiang)性好(hao)，能夠成(cheng)為射(she)線而(er)定向(xiang)傳(chuan)播。超(chao)(chao)聲波(bo)(bo)在(zai)液體(ti)、固(gu)體(ti)中(zhong)衰減(jian)很小，因而(er)穿透能力強，尤其是在(zai)對光(guang)不透明的固(gu)體(ti)中(zhong)，超(chao)(chao)聲波(bo)(bo)可穿透幾十米的長(chang)度，碰到雜質或界(jie)面(mian)就(jiu)會(hui)有顯著的反射(she)，超(chao)(chao)聲波(bo)(bo)測量(liang)物(wu)位(wei)就(jiu)是利用了它的這***特征。
　　在(zai)(zai)超(chao)(chao)聲(sheng)波檢測(ce)技術中，不(bu)管那種(zhong)超(chao)(chao)聲(sheng)波儀器(qi)，都必須把電能轉(zhuan)換超(chao)(chao)聲(sheng)波發射(she)出去(qu)，再接收回來變換成電信(xin)號，完成這項功能的(de)裝(zhuang)置就叫超(chao)(chao)聲(sheng)波換能器(qi)，也稱探頭。如(ru)圖所示，將超(chao)(chao)聲(sheng)波換能器(qi)置于被測(ce)液體上方，向下(xia)發射(she)超(chao)(chao)聲(sheng)波，超(chao)(chao)聲(sheng)波穿(chuan)過空氣介質，在(zai)(zai)遇(yu)到水面時(shi)被反射(she)回來，又被換能器(qi)所接收并(bing)轉(zhuan)換為(wei)電信(xin)號，電子檢測(ce)部(bu)分(fen)檢測(ce)到這***信(xin)號后將其變成液位(wei)信(xin)號進行顯示并(bing)輸出。
　　由超(chao)聲波在介質(zhi)中傳播原理可(ke)知，若(ruo)介質(zhi)壓力、溫度(du)、密(mi)度(du)、濕度(du)等條件***定，則超(chao)聲波在該介質(zhi)中傳播速度(du)是***個常數。因此，當測(ce)出超(chao)聲波由發射到(dao)(dao)遇到(dao)(dao)液(ye)面反射被接收所(suo)需要的時間，則可(ke)換算出超(chao)聲波通過的路程，即得到(dao)(dao)了液(ye)位的數據。
　　超聲波有(you)盲(mang)區(qu)，安(an)(an)裝時必須計(ji)算預留出傳感器安(an)(an)裝位置與(yu)測量(liang)液體之(zhi)間的(de)距離。
　　雷(lei)達液(ye)(ye)位(wei)計(ji)采用(yong)發射(she)—反射(she)—接(jie)收的(de)工作模(mo)式。雷(lei)達液(ye)(ye)位(wei)計(ji)的(de)天線發射(she)出電(dian)磁波(bo)，這些(xie)波(bo)經(jing)被測對象表面反射(she)后，再被天線接(jie)收，電(dian)磁波(bo)從發射(she)到接(jie)收的(de)時間(jian)與到液(ye)(ye)面的(de)距(ju)離成正比(bi)，關系式如(ru)下：
　　D=CT/2
　　式中 D——雷(lei)達液(ye)(ye)位計到(dao)液(ye)(ye)面的距離
　　C——光速
　　T——電磁波(bo)運行時間
　　雷達液位計記(ji)錄脈(mo)沖波經歷(li)的時間，而電(dian)磁波的傳(chuan)輸速度為常(chang)數(shu)，則可(ke)算出液面到雷達天線的距離，從而知道液面的液位。
　　在(zai)實(shi)際(ji)運用(yong)(yong)中(zhong)，雷達(da)液(ye)位(wei)計(ji)有兩(liang)種方式即調頻(pin)連續波(bo)式和(he)脈沖(chong)波(bo)式。采(cai)用(yong)(yong)調頻(pin)連續波(bo)技術(shu)的液(ye)位(wei)計(ji)，功耗(hao)大，須采(cai)用(yong)(yong)四線制(zhi)，電(dian)子(zi)電(dian)路復(fu)雜。而采(cai)用(yong)(yong)雷達(da)脈沖(chong)波(bo)技術(shu)的液(ye)位(wei)計(ji)，功耗(hao)低，可用(yong)(yong)二線制(zhi)的24V DC供(gong)電(dian)，容易實(shi)現本質安(an)全，精確度高，適(shi)用(yong)(yong)范圍更廣。