雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)的原理及優(yōu)缺點(diǎn)對(duì)比分析

在液位測(cè)量領(lǐng)域中，雷達(dá)液位計(jì)和超聲波液位計(jì)都是非接觸性液位測(cè)量?jī)x表，兩者的應(yīng)用都十分廣泛。

      雷達(dá)液位計(jì)發(fā)射能量很低的極短的微波脈沖通過天線系統(tǒng)發(fā)射并接收，雷達(dá)波以光速運(yùn)行,運(yùn)行時(shí)間可以通過電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)，利用特殊的時(shí)間延伸方法可以確保在極短時(shí)間內(nèi)對(duì)物位做出穩(wěn)定和精確的測(cè)量。即使工況比較復(fù)雜的情況下，存在虛假回波，通過儀表的微處理技術(shù)和調(diào)試軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位的回波。

      超聲波測(cè)距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知，測(cè)量聲波在發(fā)射后遇到障礙物反射回來的時(shí)間，根據(jù)發(fā)射和接收的時(shí)間差計(jì)算出發(fā)射點(diǎn)到障礙物的實(shí)際距離。由此可見，超聲波測(cè)距原理與雷達(dá)原理是一樣的。

      雷達(dá)液位計(jì)適用于對(duì)液體、漿料及顆粒料的物位進(jìn)行非接觸式連續(xù)測(cè)量，適用于溫度、壓力變化大、有惰性氣體揮發(fā)存在的場(chǎng)合。儀表采用微波脈沖的測(cè)量方法，可在工業(yè)頻率波段范圍內(nèi)正常工作，波束能量較低，可安裝于各種金屬、非金屬容器或管道內(nèi)，對(duì)人體及環(huán)境均無傷害。

      雖然超聲波液位計(jì)目前的測(cè)距量程上能達(dá)到百米，但測(cè)量的精度往往只能達(dá)到厘米數(shù)量級(jí)。由于超聲波易于定向發(fā)射、方向性好、強(qiáng)度易控制、與被測(cè)量物體不需要直接接觸的優(yōu)點(diǎn)，是作為液體高度測(cè)量的理想手段。在精密的液位測(cè)量中需要達(dá)到毫米級(jí)的測(cè)量精度，但是目前國(guó)內(nèi)的超聲波測(cè)距專用集成電路都是只有厘米級(jí)的測(cè)量精度。

一、雷達(dá)液位計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

• 優(yōu)點(diǎn)：可以測(cè)量壓力容器內(nèi)液位，可以忽略高溫、高壓、結(jié)垢和冷凝物的影響；精度較高；與介質(zhì)無直接接觸；耐腐蝕性強(qiáng)；可在真空環(huán)境中使用；安裝簡(jiǎn)便。
• 缺點(diǎn)：價(jià)格昂貴；受容器幾何結(jié)構(gòu)和材料特性影響；容易受電磁波干擾。

二、超聲波液位計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)

• 優(yōu)點(diǎn)：與介質(zhì)無直接接觸；耐腐蝕性強(qiáng)；精度較高；安裝簡(jiǎn)便。
• 缺點(diǎn)：價(jià)格比較昂貴；超聲波受傳輸媒介的氣體成分影響較大；受容器幾何結(jié)構(gòu)特性影響較大；不適用于有氣泡或懸浮物的介質(zhì)；容易受電磁波干擾。