超声波液位计和雷达液位计的区别
几种液位计的原理与选型

几种液位计的原理与选型液位计是广泛用于工业领域的一种仪器,用于测量和监测液体的高度或体积。
根据测量原理和工作原理的不同,可以分为多种类型的液位计。
以下是几种常见的液位计及其原理与选型的详细介绍。
1.浮子液位计:浮子液位计通过一个浮子的浮沉来测量液体的高度。
当液位上升时,浮子也随之上升,通过连杆或传感器将浮子的运动转化为电信号或机械信号进行测量。
浮子液位计适用于密闭容器内的液位测量,如罐式储罐、压力容器等。
选型时需考虑液体的性质、液体的压力和温度范围、浮子材料的耐腐蚀性以及所需的测量准确度和远程传输需求等。
2.静压液位计:静压液位计利用液体静压力与液位的高度成正比的原理进行测量。
它通过将液体的静压力转换成电信号或机械信号进行液位测量。
静压液位计适用于各种液体的液位测量,如水、石油、化学品等。
选型时需考虑液体的密度、压力和温度范围、测量范围、精度要求、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程传输等。
3.雷达液位计:雷达液位计是利用微波信号的反射原理进行液位测量的一种高精度液位计。
雷达液位计通过发射微波信号,并接收回波信号来确定液位高度。
它适用于各种液体的液位测量,如腐蚀性液体、浑浊液体、高温液体等,并具有非接触式测量、高精度和远程传输等优点。
选型时需考虑雷达液位计的频率范围、液体的密度和介电常数、液位测量范围、测量精度、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程控制等。
4.超声波液位计:超声波液位计是利用超声波在液体中的传播速度与液位的高低成反比的原理进行液位测量的一种液位计。
超声波液位计通过发射超声波信号,并接收反射回波信号来测量液位高度。
它适用于各种液体的液位测量,如水、油、酸碱液体等,并具有非接触式测量、高灵敏度和远程传输等优点。
选型时需考虑超声波液位计的工作频率、液体的密度和温度、液位测量范围、测量精度、材料的耐腐蚀性以及是否需要远程控制等。
总结起来,不同类型的液位计选择时需要考虑多个因素,包括液体的性质、压力和温度范围、测量准确度和远程传输需求等。
超声波液位计和雷达液位计的区别

超声波液位计和雷达液位计的区别The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020超声波液位计和雷达液位计的区别我们一般把声波频率超过20kHz的声波称为超声波,超声波是机械波的一种,即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程,它的特征是频率高、波长短、绕射现象小,另外方向性好,能够成为射线而定向传播。
超声波在液体、固体中衰减很小,因而穿透能力强,尤其是在对光不透明的固体中,超声波可穿透几十米的长度,碰到杂质或界面就会有显著的反射,超声波测量物位就是利用了它的这一特征。
在超声波检测技术中,不管那种超声波仪器,都必须把电能转换超声波发射出去,再接收回来变换成电信号,完成这项功能的装置就叫超声波换能器,也称探头。
将超声波换能器置于被测液体上方,向下发射超声波,超声波穿过空气介质,在遇到水面时被反射回来,又被换能器所接收并转换为电信号,电子检测部分检测到这一信号后将其变成液位信号进行显示并输出。
由超声波在介质中传播原理可知,若介质压力、温度、密度、湿度等条件一定,则超声波在该介质中传播速度是一个常数。
因此,当测出超声波由发射到遇到液面反射被接收所需要的时间,则可换算出超声波通过的路程,即得到了液位的数据。
超声波有盲区,安装时必须计算预留出传感器安装位置与测量液体之间的距离。
采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波,雷达波以光速运行。
这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下:D=CT/2式中D——到液面的距离C——光速T——电磁波运行时间雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。
在实际运用中,雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。
采用调频连续波技术的液位计,功耗大,须采用四线制,电子电路复杂。
雷达液位计和超声波液位计的区别

雷达液位计和超声波液位计的区别一是测量原理的不同:超声波液位计的测量原理是由换能器(探头)发出超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来,部分反射回波被同一换能器接收,转换成电信号。
超声波脉冲以声波速度传播,从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。
此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式:S=CxT/2。
由于发射的超声波脉冲有一定的宽度,使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭,无法识别,不能测量其距离值。
这个区域称为测量盲区。
盲区的大小与超声波物位计的型号有关。
雷达液位计的测量原理是发射能量很低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地分析出液位的回波。
二是应用场合的区别:大、有惰性气体及挥发存大的场合。
采用微波脉冲测量方法,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。
超声波液位计由于采用非接触的测量,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。
适合于多种工况,可适用于污水处理、窨井、工厂水箱、罐体、市政工程、自来水、水利水电、钢铁、煤矿、电力、石油化工、城市内河湖泊、交通以及食品加工等行业。
三、适用特性的比对:超声波液位计对于区域以内的雾状蒸气、细微特性的尘杂,都带有敏感特性。
除此以外,超声波拟定的传播速率,也会密切关涉周边温度;测量得来的误差率,会超出每摄氏度0.13%。
因此需要带有温度补偿,然而选取的待测介质,与传感配件固有的表层仍存在温度差异。
安设的配套补偿,只针对着固定态势的传感点。
对气压并不敏感,然而安设的压电陶片,却通常带有谐振。
为此,适宜安设在偏低压力,或敞口架构下的容器以内。
超声波液位计和雷达液位计有何差异

超声波液位计和雷达液位计在多个方面存在显著的差异:1.工作原理:超声波液位计:其工作原理基于声波。
通过发射高频脉冲声波,当声波遇到被测液体(如水面)表面后被反射,反射回来的声波信号被同一换能器(探头)接收并转换成电信号。
通过计算发射和接收超声波之间的时间差,并结合声波的传播速度,从而计算出传感器到被测液体的距离。
Uson-11标准型超声波液位计雷达液位计:其工作原理则基于电磁波(微波)。
它通过发射能量波(一般为脉冲信号),当遇到障碍物后反射,由接收装置接收反射信号。
根据测量能量波运动过程的时间差确定物位变化情况,进而将微波信号转化为与液位相关的电信号。
2.测量方式:两者都采用了非接触测量方式,即无需与测量介质直接接触,这使得它们在多种环境下都能实现准确测量。
Uson-21隔爆型超声波液位计在隔油池油污水液位测量中的应用3.测量性能:超声波液位计:具有较高的测量精度和稳定性,能够实现毫米级的液位测量,并具有较大的测量范围。
雷达液位计:对于探头与介质表面无接触的特点,其几乎不受温度、压力、气体等的影响,具有强抗干扰性。
此外,它还具有对干扰回波的抑制功能,能够准确、快速地测量不同的介质。
Rada-21雷达液位计4.适用环境:雷达液位计:由于其在真空、受压状态下都可进行测量,因此其应用的场合相对更广。
而且,其材料具有优良的耐化学品性,对无机化合物、酸、碱、盐溶液等几乎无破坏作用,这使其在多种环境下都能稳定工作。
综上所述,超声波液位计和雷达液位计在工作原理、测量性能以及适用环境等方面均存在显著的差异。
选择哪种液位计主要取决于具体的测量需求和应用场景。
常见液位计的种类及应用

常见液位计的种类及应用液位计是工业自动化控制中常用的一种仪表,用于测量介质的液位高度。
根据原理和应用领域的不同,常见的液位计可以分为以下几类:1.浮球液位计浮球液位计是最常见的一种液位计。
它通过浮子的浮沉运动来实现对液位的测量。
当液位升高时,浮球上浮,而当液位降低时,浮球下沉。
通过传感器将浮球位置转换为电信号,从而确定液位高度。
浮球液位计结构简单,使用方便,并且适用于各种介质的液位测量,广泛应用于水处理、石油、化工、食品等行业。
2.压力式液位计压力式液位计通过测量液体静压力来确定液位高度。
它将测得的压力信号转化为相应的液位高度值。
压力式液位计的安装和维护相对复杂,适用于非腐蚀性液体的液位测量,例如锅炉水位、储罐液位等。
3.电容式液位计电容式液位计是指通过测量电容值的变化来确定液位高度的一种液位计。
它通过将电极安装在容器内外,当液位升高时,电容值会发生变化。
根据这种变化,可以确定液位高度。
电容式液位计适用于不同形状的容器及各种介质,并且具有高精度、稳定性好的特点。
它广泛应用于石油、化工、粮食等行业的液位测量。
4.超声波液位计超声波液位计是利用超声波的传输时间来测量液位高度的一种液位计。
它通过发射超声波脉冲,测量超声波从发射器到液面的传输时间。
根据波速和传输时间可以确定液位高度。
超声波液位计适用于各种介质,特别是矿泉水、酸碱液等浊度较高的介质。
它广泛应用于化工、环保、医药等行业。
5.雷达液位计雷达液位计是利用微波信号的反射和传播来测量液位高度的液位计。
它通过发射微波信号,接收被液面反射的信号,根据信号的传播时间和速度来确定液位高度。
雷达液位计适用于各种介质,特别是浓度大、腐蚀性强的介质。
它广泛应用于石油、化工、冶金等行业。
6.浮子液位计浮子液位计是一种直观实用的液位计,由浮子和指示器组成。
它通过浮子的浮沉运动来显示液位高度。
浮子液位计适用于水处理、化工、食品等行业。
这里只列举了部分常见的液位计种类及其应用领域,根据实际需求和介质特点,还可以选择其他类型的液位计进行液位测量。
超声波液位计与雷达液位计的不同之处

超声波液位计与雷达液位计的不同之处液位计是指用于监测容器中介质的液位高度、液体温度、液位的变化情况等参数的一种测量仪器。
在工业生产中,液位计被广泛应用,在石油、化工、冶金、市政、航空、航天等领域发挥了不可替代的作用。
超声波液位计和雷达液位计是液位计中应用较为广泛的两种类型,它们各有自己的特点和优势。
在本文中,将介绍超声波液位计和雷达液位计的工作原理、特点和主要的不同点。
超声波液位计工作原理超声波液位计采用超声波进行测量。
它通过发射声波,并接收回波来测量液位高度。
当超声波到达介质表面时,会产生反射,并形成回波。
回波的时间是超声波从传感器发射到反射回来的时间,可根据声波速度转换为液位高度。
特点•非接触式测量,不易受到物料腐蚀和磨损等影响,寿命长。
•精度高,测量范围广,适用于多种介质。
•安装方便,操作简单,维护成本低,运作稳定。
雷达液位计工作原理雷达液位计是一种以微波为载体的液位测量仪器。
它利用雷达微波的反射原理,测量由液体或固体反射回来的微波信号时间差来计算液位高度。
通常采用26GHz或6.8GHz频率的微波,微波在空气和物料之间来回反射多次,从而实现液位的测量。
特点•高精度、高可靠性、高稳定性,能够在灰尘、雾气、油雾等恶劣环境下正常工作。
•测量范围远,适用于液体、粉末、颗粒等介质的液位测量。
•价格相对较高,安装和维护成本较高。
不同之处1. 工作原理超声波液位计采用超声波进行测量,而雷达液位计则利用微波反射原理来测量。
两种液位计的工作原理不同,导致在测量时所能适用的介质不同,同时也会造成测量精度和范围上的差异。
2. 适用范围超声波液位计和雷达液位计针对介质的适用范围不同。
超声波液位计对测量液体、固体、粉末和颗粒等均有较好的适用性;而雷达液位计擅长于测量高温、高压、易腐蚀、易结垢等复杂介质。
3. 测量精度和范围超声波液位计测量精度较高,可达到毫米级别,测量范围一般在5m以内。
而雷达液位计在精度和范围上有着更为突出的优势,其测量精度可达到亚毫米级别,测量范围可达到100m甚至更远。
各种液位计优缺点

常用液位计方式有以下几种:连通器式液位计、超声波液位计、电容式液位计、雷达液位计、磁性浮子液位计、磁致伸缩型液位计、静压式液位计、伺服式液位计;测量物位的有超声波物位计和放射性物位计等。
从测量原理上来说可以分为接触式测量与非接触式测量、压力式原理测量等。
下面就介绍上述的各种液位计的功能与缺点。
1、连通器式液位计:应用最普通的玻璃液位计结构简单、价廉、直观,适于现场使用:缺点:易破损,内表面沾污,造成读数困难,不便于远传和调节。
2、超声波液位计:是由微处理器控制的数字物位仪表。
在测量中脉冲超声波由传感器(换能器)发出,声波经物体表面反射后被同一传感器接收,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物体的距离。
无机械可动部分,可靠性高,安装简单、方便,属于非接触测量,且不受液体的粘度、密度等影响精度比较低。
缺点:超声波液位计测试容易有盲区。
不可以测量压力容器,不能测量易挥发性介质。
3、电容式液位计:采用测量电容的变化来测量液面的高低的。
它是一根金属棒插入盛液容器内,金属棒作为电容的一个极,容器壁作为电容的另一极。
两电极间的介质即为液体及其上面的气体。
由于液体的介电常数ε1和液面上的介电常数ε2不同,比如:ε1>ε2,则当液位升高时,两电极间总的介电常数值随之加大因而电容量增大。
反之当液位下降,ε值减小,电容量也减小。
所以,可通过两电极间的电容量的变化来测量液位的高低。
缺点:电容液位计的灵敏度主要取决于两种介电常数的差值,而且,只有ε1和ε2的恒定才能保证液位测量准确,因被测介质具有导电性,所以金属棒电极都有绝缘层覆盖。
被测液体的介电常数不稳定会引起误差。
电容式液位计一般用于调节池、清水池测量。
(注:液化气是否会对测量造成影响未知待确定)4、雷达液位计:采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波,这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下:D=CT/2(D:雷达液位计到液面的距离C:光速T:电磁波运行时间) 雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。
超声波物位计与雷达物位计的比较

超声波物位计与雷达物位计的比较物位是工业过程监控的重要目标参数,在热电厂内各种罐体、料仓、水池的连续物位测量中,雷达雷达和超声波两种原理的物位计应用广泛。
超声波物位计,与雷达物位计相比,因其声波自身的物理特性决定,其测量范围(一般不超15m)要小于雷达。
在工程实际应用中,通过分析外界因素对信号的衰减影响,比较物位计理论测量值,得出可实际应用的测量范围。
以JK系列为例:测量热电厂渣仓料位,固体物料表面因素衰减约40dB,粉尘影响约10dB,假设无其余因素影响,超声波物位计的可用测量约4.8m。
若此量程能满足工艺检测要求,则可采用超声波,否则需另选物位计。
1、超声波物位计与雷达物位计的比较
超声波测量鉴于被测介质的密度,其受温度和压力的影响较大,不同密度下超声波传播速度不同,信号修正困难。
另外,超声波的发生是通过压电晶体的机械振动,当外界压力太大时会影响超声波的产生,所以不可用于压力较高或负压的场合,通常只用在常压容器。
一般情况下,超声波液位计使用温度不可超过80℃,压力需在0.3MPa以内。
而雷达受此影响不大,可以用在高温、高压工况下。
由于机械波易受传播介质的影响,能量衰减也相对较大,在气态或者不均匀介质中表现更明显。
在相同能量下,电磁波的传播性比超声波要好很多,因此雷达物位计的可使用量程范围也比超声波要大,特别现在采用高频和连续调频技术,使得其量程范围进一步增大。
因雷达物位计对环境和介质本身产生的扰动分辨能力更强,也就可以更好地消除干扰,使得其能更好地保证测量精度。
相比而言,超声波物位计因易受外界干扰影响,实际的测量精度较差。
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超声波液位计和雷达液位计的区别
点击次数:100 发布时间:2011-4-26
我们一般把声波频率超过20kHz的声波称为超声波,超声波是机械波的一种,即是机械振动在弹性介质中的一种传播过程,它的特征是频率高、波长短、绕射现象小,另外方向性好,能够成为射线而定向传播。
超声波在液体、固体中衰减很小,因而穿透能力强,尤其是在对光不透明的固体中,超声波可穿透几十米的长度,碰到杂质或界面就会有显著的反射,超声波测量物位就是利用了它的这一特征。
在超声波检测技术中,不管那种超声波仪器,都必须把电能转换超声波发射出去,再接收回来变换成电信号,完成这项功能的装置就叫超声波换能器,也称探头。
如图所示,将超声波换能器置于被测液体上方,向下发射超声波,超声波穿过空气介质,在遇到水面时被反射回来,又被换能器所接收并转换为电信号,电子检测部分检测到这一信号后将其变成液位信号进行显示并输出。
由超声波在介质中传播原理可知,若介质压力、温度、密度、湿度等条件一定,则超声波在该介质中传播速度是一个常数。
因此,当测出超声波由发射到遇到液面反射被接收所需要的时间,则可换算出超声波通过的路程,即得到了液位的数据。
超声波有盲区,安装时必须计算预留出传感器安装位置与测量液体之间的距离。
雷达液位计采用发射—反射—接收的工作模式。
雷达液位计的天线发射出电磁波,这些波经被测对象表面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到液面的距离成正比,关系式如下:
D=CT/2
式中D——雷达液位计到液面的距离
C——光速
T——电磁波运行时间
雷达液位计记录脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的距离,从而知道液面的液位。
在实际运用中,雷达液位计有两种方式即调频连续波式和脉冲波式。
采用调频连续波技术的液位计,功耗大,须采用四线制,电子电路复杂。
而采用雷达脉冲波技术的液位计,功耗低,可用二线制的24V DC供电,容易实现本质安全,精确度高,适用范围更广。
超声波用的是声波,雷达用的是电磁波,这才是最大的区别。
而且超声波的穿透能力和方向性都比电磁波强的多,这就是超声波探测现在比较流行的原因。
主要应用场合的区别:
1.雷达测量范围要比超声波大很多。
2.雷达有喇叭式、杆式、缆式,相对超声波能够应用于更复杂的工况。
3.超声波精度不如雷达。
4.雷达相对价位较高。
5.用雷达的时候要考虑介质的介电常数。
6.超声波不能应用于真空、蒸汽含量过高或液面有泡沫等工况。