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超声波液位计与雷达液位计有哪些区别

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超声波液位计与雷达液位计有哪些区别
点击次数: 发布时间:2016-08-05
超声波液位计产品概述
超声波液位计是根据超声波原理由微处理器控制的数字液位仪表。工作过程是由超声波脉冲传感器(换能器)发出,声波经介质表面反射后被同一传感器或超声波接收器接收,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测介质表面的距离。 由于超声波液位计采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
 
超声波液位计工作原理
超声波液位计工作原理是由超声波换能器(探头)发出高频脉冲声波遇到被测物位(物料)表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号.声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比.声波传输距离S与声速C和声传输时间T的关系可用公式表示:S=C×T/2.
探头部分发射出超声波,然后被液面反射,探头部分再接收,探头到液(物)面的距离和超声波经过的时间成比例:
hb = CT2 即,距离 [m] = 时间×声速/2 [m],声速的温度补偿公式:
环境声速= 331.5 + 0.6×温度
超声波液位计工作原理图
 
超声波液位计基本参数与功能
1、测量原理:超声波测距技术,回波时间行程原理
2、量程范围:0-2、3、4、6 、8 、12 、15、20 、25 、30、40 米
3、盲     区:0.25-1.0 米(量程越大盲区越大)
4、测量精度:实际量程的 0.2%(空气中)
5、显示分辨率:1mm
6、显示形式:LCD 或LED
7、电流输出:4~20mA 
8、输出负载:0~500 Ω 
9、输出分辨率:实际量程的 0.03%
10、失效保护:电流输出 22mA  
11、继电器输出:上下限报警控制 
12、继电器模式:常开或常闭
13、继电器数量:2 个(分体可选多个继电器)
14、继电器规格:5A / 250VAC  、5A / 30VDC
15、温度范围:-45ºC~95ºC 
16、温度补偿:智能测温自动补偿
17、压力范围:±0.2MP 
18、输入电源:AC220V  、DC24V(订货可选)
19、电源功耗:最大 80mAV 
20、声波束角:3º~8º (3db)
21、检测周期:1 秒
22、外壳材料:ABS 工程塑料、PVC 、或铝壳
23、传感器材料:PVC/PPR/ 四氟(可选)
24、保护等级:IP67
25、安装方式:法兰、螺纹或支架
 
超声波液位计选型
选型选得是否恰到好处,对后续使用效果起到关键作用,在这里我们只是提供一般选型原则,仅供参考。
1、当使用环境不错并且系统只需要采集有关数据,选用本变送器就可以了,当您还有其他要求时,比如:需要继电器开关输出来控制其他电器机构,这时最好选择分体机。
2、当环境潮湿、不通风、灰尘多等环境比较恶劣,建议采用分体近传型,近传换能器密封好,具有一定防爆性能,能够抵御恶劣环境,其唯一缺点是传输距离小点(极限连接线长度约30m)。
              
超声波液位计不可应用范围
由于以下介质的挥发气体或灰尘的吸声能力特强,所以一般情况下不可以应用。比如:发烟硫酸、硝酸、储存罐中的水泥粉、石灰粉、液体表面有大量的泡沫存在等,其次:到达换能器的温度60℃以上或储存罐压力≥0.4Mpa时不可以应用(如果应用在带温带压的储存罐,订货时必须说明)。
总结:超声波对安装环境的要求比较高,我们在这里再次反复强调, 无论安装环境多复杂,在确定安装位置前,您最好先找到能够准确地测量空气距离L的场合,L准确,H液位自然就准确了, 即我们牢牢抓住L(空气距离)这个检测工具, 您就会得心应手的应用超声波液位计了。

雷达液位计概述
雷达液位计采用微波脉冲的测量方法,并可在工业频率波段范围内正常,波束能量低,可安装于各种金属、非金属容器或管道内,对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量。适用于粉尘、温度、压力变化大,有惰性气体及蒸汽存在的场合。高频微波脉冲通过天线系统发射并接收,雷达波以光速运行,运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。即使工况比较复杂的情况下,存在虚假回波,用最新的微处理技术和调试软件也可以准确的识别出物位的回波。
 
雷达液位计产品特点
雷达液位计是采用微波技术来检测料位的高科技产品,该料位仪利用微波具有穿透性好,对恶劣环境及被测物料适应性强等特点,采用世界上先进的大规模集成电路,利用雷达原理、数字信号处理技术和快速傅里叶变换(FFT)技术。采用连续式乍动测量,能测量液体、固体(块状、粉状)料位,具有测距远(35米)、精度高等特点。
 
雷达液位计广泛应用
雷达液位计具有低维护,高性能、高精度、高可靠性,使用寿命长等优点。在与电容,重锤等接触式仪表相比较,具有无可比拟的优越性。微波信号的传输不受大气的影响,所以它可以满足工艺过程中挥发性气体、高温、高压、蒸汽、真空及高粉尘等恶劣环境的要求。该物位计适用于高温(350℃)、高压、真空、蒸汽、高粉尘及挥发性气体等恶劣环境。可对不同料位进行连续测量。该仪器主要技术指标达到或优于国内外同类产品,且安装调试简便,可以单台使用,也可组网使用,可广泛应用于冶金、建材、能源、石化、水利、粮食等行业。
 
雷达液位计安装位置
雷达液位计尽量远离出料口和进料口。对金属罐和塑料罐,在整个量程范围内不碰壁。如果是金属罐,物位仪表不要安装在罐的中央。 建议安装在料仓直径的1/4处。 雷达物位计缆式探头或杆式探头离罐壁最小距离不小于30厘米。探头底部距罐底大约30mm。 探头距罐内障碍物最小距离不小于200mm。 如果容器底部是锥型的,传感器可以安装罐顶中央,这样可以一直测量到罐底。
 
雷达液位计主要技术参数
1、工作频率: 6.8GHz
2、测量范围: 缆式:0-35m杆式、同轴式:0-6m
3、重复性: ±3mm
4、分辨率: 1mm
5、采样: 回波采样54次/s
6、响应速度: >0.2S(根据具体使用情况而定)
7、精度: <0.1%
8、输出电流信号:4-20mA
9、通讯接口: HART通讯协议
10、过程连接: G1-1/2,G3/4法兰:DN50,DN80,DN100,DN150
11、过程压力: -1~60bar
12、电源: 24VDC(±10%)纹波电压:1Vpp
13、耗电量: max22.5mA
14、环境条件: 温度:-40℃~+250℃
15、外壳防护等级:IP68
16、防爆等级:EXiaIICT6
17、两线制接线:仪表供电和信号输出共用一根两芯电缆
18、电缆入口:M20×1.5(电缆直径5~9mm)
 
雷达液位计工作原理
雷达液位计是将发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号。一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和精确的测量。智能雷达液位计即使在工况比较复杂,存在虚假回波的情况下,其用最新的微处理技术和调试软件也可以准确的分析出物位的回波。
输入 天线接收反射的微波脉冲并将其传输给电子线路,微处理器对此信号进行处理,识别出微脉冲在物料表面所产生的回波。正确的回波信号识别由智能软件完成,精度可达到毫米级。距离物料表面的距离D与脉冲的时间行程T成正比:
D=C×T/2
其中C为光速
因空罐的距离E已知,则物位L为:
L=E-D
输出 通过输入空罐高度E(=零点),满罐高度F(=满量程)及一些应用参数来设定,应用参数将自动使仪表适应测量环境。对应于4-20mA输出。
雷达液位计工作原理图
 
雷达液位计应用介质
雷达液位计适用于对液体、浆料及颗粒料的物位进行非接触式连续测量,适用于温度、压力变化大;有惰性气体及挥发存在的场合。
采用微波脉冲的测量方法,并可在工业频率波段范围内正常工作。波束能量较低,可安装于各种金属、 非金属容器或管道内,对人体及环境均无伤害。

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