ความแตกต่างระหว่างเกจวัดระดับเรดาร์และเกจวัดระดับอัลตราโซนิก

เกจวัดระดับเรดาร์ใช้โหมดการทำงานของการส่ง-การสะท้อน-การรับ เสาอากาศของมาตรวัดระดับเรดาร์จะปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า คลื่นเหล่านี้จะสะท้อนจากพื้นผิวของวัตถุที่วัดแล้วรับโดยเสาอากาศ เวลาตั้งแต่การปล่อยจนถึงการรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะแปรผันตามระยะห่างจากพื้นผิวของเหลว ความสัมพันธ์มีดังนี้:
ด=CT/2
ในสูตร D——ระยะห่างจากเกจระดับเรดาร์ถึงพื้นผิวของเหลว
C - ความเร็วแสง
T —— เวลาการทำงานของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า
มาตรวัดระดับเรดาร์จะบันทึกเวลาที่ผ่านไปของคลื่นพัลส์ และความเร็วในการส่งผ่านของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าจะคงที่ ดังนั้นจึงสามารถคำนวณระยะห่างจากพื้นผิวของเหลวไปยังเสาอากาศเรดาร์ได้ เพื่อทราบระดับของเหลวของพื้นผิวของเหลว .
ในการใช้งานจริง มีเกจวัดระดับเรดาร์สองประเภท ได้แก่ ประเภทคลื่นต่อเนื่อง FM และประเภทคลื่นพัลส์ เกจวัดระดับของเหลวที่ใช้เทคโนโลยีคลื่นต่อเนื่องแบบมอดูเลตความถี่ใช้พลังงานมาก ต้องใช้ระบบสี่สาย และมีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน เกจวัดระดับของเหลวที่ใช้เทคโนโลยีคลื่นเรดาร์พัลส์มีการใช้พลังงานต่ำและสามารถจ่ายไฟจาก 24VDC แบบสองสาย ซึ่งง่ายต่อการบรรลุความปลอดภัยที่แท้จริง ความแม่นยำสูง และช่วงการใช้งานที่กว้างขึ้น
อัลตราซาวด์ใช้คลื่นเสียง ในขณะที่เรดาร์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า นี่คือความแตกต่างที่ยิ่งใหญ่ที่สุด นอกจากนี้ การแทรกซึมและทิศทางของคลื่นอัลตราโซนิกยังแรงกว่าคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้ามาก ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมการตรวจจับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกจึงได้รับความนิยมมากขึ้นในปัจจุบัน
ความแตกต่างในโอกาสการใช้งานหลัก:
1. ความแม่นยำของอัลตราโซนิกไม่ดีเท่าเรดาร์
2. เรดาร์มีราคาค่อนข้างแพง
3. เมื่อใช้เรดาร์ ควรพิจารณาค่าคงที่ไดอิเล็กตริกของตัวกลาง
4. ไม่สามารถใช้คลื่นอัลตราโซนิกในสภาวะการทำงาน เช่น สุญญากาศ ปริมาณไอน้ำสูง หรือโฟมบนพื้นผิวของเหลว
5. ช่วงการวัดเรดาร์มีขนาดใหญ่กว่าคลื่นอัลตราโซนิกมาก
6. เรดาร์มีทั้งแบบแตร แบบก้าน และแบบเคเบิล ซึ่งสามารถนำไปใช้กับสภาพการทำงานที่ซับซ้อนกว่าคลื่นอัลตราโซนิกได้
โดยทั่วไปเราเรียกคลื่นเสียงที่มีความถี่คลื่นเสียงเกิน 20kHz ว่าเป็นคลื่นอัลตราโซนิก คลื่นอัลตราโซนิกเป็นคลื่นกลประเภทหนึ่ง กล่าวคือ กระบวนการแพร่กระจายของการสั่นสะเทือนทางกลในตัวกลางยืดหยุ่น มีลักษณะเป็นความถี่สูง ความยาวคลื่นสั้น และปรากฏการณ์การเลี้ยวเบนขนาดเล็ก ทิศทางที่ดีสามารถกลายเป็นรังสีและการแพร่กระจายของทิศทาง การลดทอนของคลื่นอัลตราโซนิกในของเหลวและของแข็งมีขนาดเล็กมาก ดังนั้นความสามารถในการเจาะทะลุจึงมีความแข็งแกร่ง โดยเฉพาะในของแข็งที่ทึบแสง คลื่นอัลตราโซนิกสามารถเจาะทะลุความยาวได้หลายสิบเมตร และจะมีการสะท้อนอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเผชิญกับสิ่งสกปรกหรือส่วนต่อประสาน . ระดับวัสดุคือการใช้คุณลักษณะนี้ของมัน
ในเทคโนโลยีการทดสอบอัลตราโซนิค ไม่ว่าจะเป็นอุปกรณ์อัลตราโซนิกชนิดใดก็ตาม จำเป็นต้องแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นคลื่นอัลตราโซนิก จากนั้นรับกลับและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่นี้ให้สมบูรณ์เรียกว่าทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิกหรือที่เรียกว่าโพรบ ดังที่แสดงในภาพ ทรานสดิวเซอร์อัลตราโซนิกจะถูกวางไว้เหนือของเหลวที่จะวัด และคลื่นอัลตราโซนิกจะถูกปล่อยลงด้านล่าง คลื่นอัลตราโซนิคเคลื่อนผ่านตัวกลางอากาศและสะท้อนกลับเมื่อสัมผัสกับผิวน้ำ และรับโดยทรานสดิวเซอร์และแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้า หลังจากตรวจพบสัญญาณนี้ ส่วนการตรวจจับแบบอิเล็กทรอนิกส์จะเปลี่ยนเป็นสัญญาณระดับของเหลวสำหรับการแสดงผลและเอาต์พุต
ตามหลักการของการแพร่กระจายคลื่นอัลตราโซนิกในตัวกลาง หากความดันปานกลาง อุณหภูมิ ความหนาแน่น ความชื้น และเงื่อนไขอื่น ๆ คงที่ ความเร็วการแพร่กระจายของคลื่นอัลตราโซนิกในตัวกลางจะคงที่ ดังนั้นเมื่อมีการวัดเวลาที่คลื่นอัลตราโซนิกสะท้อนจากพื้นผิวของเหลวที่จะรับ ระยะทางที่คลื่นอัลตราโซนิกเคลื่อนที่สามารถแปลงได้ กล่าวคือ สามารถรับข้อมูลระดับของเหลวได้
อัลตราโซนิกมีพื้นที่ตาบอด และต้องคำนวณระยะห่างระหว่างตำแหน่งการติดตั้งของเซ็นเซอร์กับของเหลวที่จะวัดระหว่างการติดตั้ง