Ниво је један од важних циљних параметара праћења индустријских процеса.У континуираном мерењу нивоа различитих резервоара, силоса, базена, итд., тешко је имати инструменте нивоа који могу да задовоље све услове рада због широке разноликости услова на терену.
Међу њима, радарски и ултразвучни мерачи нивоа се широко користе у бесконтактним мерним инструментима.Дакле, која је разлика између радарског мерача нивоа и ултразвучног мерача нивоа?Који је принцип ове две врсте мерења?Које су предности радарског мерача нивоа и ултразвучног мерача нивоа?
Прво, ултразвучни мерач нивоа
Звучни талас са фреквенцијом већом од 20кХз називамо ултразвучним таласом, ултразвучни талас је врста механичког таласа, односно механичке вибрације у еластичном медију у процесу ширења, карактерише га висока фреквенција, кратка таласна дужина, мала феномен дифракције и добра усмереност може постати ширење зрака и смера.
Ултразвучно слабљење у течностима и чврстим материјама је веома мало, тако да је способност продирања јака, посебно у светло непрозирним чврстим материјама, ултразвучни може да продре на десетине метара дужине, наићи на нечистоће или интерфејсе ће имати значајну рефлексију, ултразвучно мерење нивоа је употреба његовог ова функција.
У технологији ултразвучне детекције, без обзира на врсту ултразвучног инструмента, потребно је претворити електричну енергију у ултразвучну емисију, а затим примити назад у електричне сигнале, уређај за завршетак ове функције назива се ултразвучни претварач, познат и као сонда.
Приликом рада, ултразвучни претварач се поставља изнад мереног објекта и емитује ултразвучни талас надоле.Ултразвучни талас пролази кроз ваздушни медијум, рефлектује се назад када се сусреће са површином мереног објекта, прима га претварач и претвара се у електрични сигнал.Након детекције овог сигнала, електронски део за детекцију га претвара у сигнал нивоа за приказ и излаз.
Два, радарски мерач нивоа
Начин рада радарског мерача нивоа је исти као и ултразвучног мерача нивоа, а радарски мерач нивоа такође користи начин рада предајно – рефлектујући – пријем.Разлика је у томе што се мерење радарског ултразвучног мерача нивоа углавном ослања на ултразвучни претварач, док се радарски мерач нивоа ослања на високофреквентну главу и антену.
Ултразвучни мерачи нивоа користе механичке таласе, док радарски мерачи нивоа користе електромагнетне таласе ултра високих фреквенција (неколико Г до десетина Г Херца).Електромагнетни таласи путују брзином светлости, а време путовања се може претворити у сигнал нивоа помоћу електронских компоненти.
Још један уобичајени радарски мерач нивоа је радарски мерач нивоа са вођеним таласима.
Радарски мерач нивоа са вођеним таласима је радарски мерач нивоа заснован на принципу рефлектометрије у временском домену (ТДР).Електромагнетни импулс радарског мерача нивоа шири се дуж челичног кабла или сонде брзином светлости.Када наиђе на површину мерене средине, део импулса радарског мерача нивоа се рефлектује и формира ехо и враћа се на уређај за лансирање импулса дуж исте путање.Растојање између предајника и мерене површине медија је пропорционално времену ширења импулса током којег се израчунава висина нивоа течности.
Треће, предности и мане радарског и ултразвучног мерача нивоа
1. Ултразвучна прецизност није тако добра као радар;
2. Због односа између фреквенције и величине антене, радарски мерач нивоа са вишом фреквенцијом је мањи и лакши за уградњу;
3. Пошто је фреквенција радара већа, таласна дужина је краћа, а постоји и боља рефлексија на нагнутим чврстим површинама;
4. Слепа област радарског мерења је мања од ултразвучног;
5. Због веће фреквенције радара, угао радарског снопа је мали, енергија је концентрисана, а способност одјека је побољшана док је погодна за избегавање сметњи;
6. У поређењу са ултразвучним мерачима нивоа који користе механичке таласе, на радар у основи не утичу вакуум, водена пара у ваздуху, прашина (осим графита, феролегура и друге високе диелектричне прашине), промене температуре и притиска;
Време поста: 18.09.2023