Бесконтактно мерење на нивото е една од основните технологии во индустриската автоматизација. Пристапот овозможува следење на нивоата на течности или цврсти материи во резервоар, контејнер или отворен канал без физичка интеракција со медиумот. Меѓу најшироко користените бесконтактни методи се ултразвучните и радарските мерачи на ниво. Доколку корисникот сака да примени бесконтактно мерење за контрола на нивото, разбирањето на работата на ултразвучните и радарските мерачи на ниво помага да се направи соодветен избор за одреден сценарио.
Принцип на работа
Ултразвучни мерачи на нивоРаботи со емитување на високофреквентни експлозии на звучни бранови за да се пронајде опсегот од сензорот до површината на течната/цврстата средина. Овие бранови патуваат низ воздух, се одбиваат од површината на материјалот и се враќаат на сензорот. Растојанието може да се одреди според времето поминато на патувањето на бранот. Затоа, инструментот е распореден на растојание веднаш над површината на средината, без да мора да се допре или потопи ниту еден дел директно во средината.
Радарски мерачи на нивоКористи електромагнетни бранови (микробранови) наместо звук за да се одреди нивото на течност или цврста материја во медиумот. Слично, микробрановите сигнали се емитуваат кон површината на медиумот, а потоа се одбиваат и се примаат назад до инструментот. За време на процесот, исто така, нема физички контакт помеѓу телото на инструментот и медиумот. Преку снимање на времето на летот на брановите сигнали, може да се пресмета растојанието од инструментот до површината на материјалот.
Мерењата на нивото од двата типа ги делат истите формули:
D = (C*T)/2
L = H - D
Каде,
DРастојание од површината на медиумот до инструментот
CБрзина на звук (за ултразвук) брзина на светлина (за радар)
TВременски интервал од емисија до прием
L: Средно ниво што треба да се мери
HВисина од дното на садот до инструментот
Различни од вообичаените инструменти базирани на контакт, елиминирајќи го физичкиот контакт со супстанцијата, ултразвучните и радарските технологии се одлични во контролата на нивото на корозивни, вискозни или опасни материјали што би можеле да ги оштетат или затнат навлажнетите компоненти како што се пловаци, сонди или импулсни линии. Инсталацијата е поедноставена бидејќи уредите се монтирани однадвор, а одржувањето и времето на застој често се сведуваат на минимално поради неинвазивниот дизајн. Индустриите како што се хемиската обработка, третманот на вода и производството на храна можат во голема мера да имаат корист од ултразвучните и радарските бесконтактни сензори за ниво поради нивната разновидност и сигурност меѓу контролите на процесите на течности, флуиди, кашести и цврсти материи низ различни геометрии на резервоари.
Споредба помеѓу ултразвук и радар
Ултразвучниот мерач на ниво е лесен за инсталација и бара минимално поставување. Во споредба со радарскиот мерач на ниво, ултразвучниот обично чини помалку и затоа е претпочитан во апликации со буџетски ограничувања. Сепак, перформансите на ултразвучните инструменти се повеќе подложни на влијанија од околината како прашина, пена, воздушни турбуленции и екстремна температура и влажност што би можеле да апсорбираат или отклонат звучни бранови и да предизвикаат проблем со губење на бранови.
Од друга страна, радарскиот мерач на ниво е познат по висока прецизност, долг дострел и докажана сигурност во сурови работни средини. Помалку е подложен на фактори погоре што ја попречуваат ултразвучната технологија. Сепак, тоа значи дека радарските производи се генерално поскапи. Диелектричната константа е уште еден важен фактор за мерење на радарот. Материјалите со ниска диелектрична вредност би можеле да го ослабат одразот на ехо сигналот, што доведува до нестабилно или изгубено мерење.
Накратко, кога корисникот ќе одлучи да примени бесконтактно мерење на нивото, ултразвучниот сензор би бил идеален за умерени работни услови и проекти со ограничен буџет, додека радарот е квалификуван за попредизвикувачка средина и потрага по мерења со висок стандард. Во секој случај, од клучно значење е да се утврди дека карактеристиките на медиумот и околината, како и структурата на процесот, се погодни за имплементација на посакуваниот метод на бесконтактно мерење.
Белешки за инсталација за бесконтактни инструменти
- ✦ Локацијата за инсталација треба да биде што е можно подалеку од изворот на бучава
- ✦ Гумената заптивка може да се користи за монтажа во услови на вибрации
- ✦ Растојанието од сензорот до највисокото проценето ниво треба да биде поголемо од слепата зона за мерење
- ✦ Позицијата на сензорот треба да одржува одредено растојание од ѕидот на контејнерот во зависност од аголот на емисија
- ✦ Местото за мерење треба да биде ослободено од пречки кои веројатно би предизвикале пречки на сигналот, како што се скали или попречни греди
- ✦ За мерење на цврст медиум, положбата за монтирање треба да ја избегнува површината за отворање на довод на материјал
- ✦ Најдобро е да се избегнат големи температурни флуктуации на местото на инсталација на инструментот
- ✦ Сондата на сензорот треба да биде нормална на површината на средината за да се обезбедат најдобри перформанси
Шангај Вангјуане искусен производител на инструменти кој испорачува ултразвучни и радарски безконтактни сензори за ниво, како и други видови инструменти за мерење на ниво. Слободно консултирајте се со нас доколку имате прашања за производи за бесконтактно мерење на ниво.
Време на објавување: 11 март 2025 година


