超声波与雷达液位计选型比较
超声波液位计和雷达液位计性能对比

超声波液位计和雷达液位计性能对比超声波液位计和雷达液位计主要是测量原理的不同,而导致他们的不同的运用场合。
雷达是鉴于被测物质的介电常数的,而超声波是鉴于被测物质的密度的。
所以介电常数很低的物质雷达的测量效果就要打折扣,对于固体物质一般也推荐用超声波。
同时雷达发射的是电磁波,不需要传播媒介,而超声波是声波,是一种机械波,是需要传播媒介的。
另外波的发射方式元件不同,如超声波是通过压电物质的振动来发射的,所以它不可能用在压力较高或负压的场合,一般只用在常压容器。
而雷达可以用在高压的过程罐。
雷达的发射角度比超声波大,在小容器或瘦长的容器不推荐用非接触式雷达,一般推荐导波雷达。
就是精度的问题,当然了,雷达的精度肯定是比超声波高,在储罐上肯定是用高精度雷达的,而不会选超声波。
至于价格方面,一般情况下超声波比雷达低,当然一些大量程的超声波价格也是很高的,如6~70米的量程,这时雷达也达不到,只能选超声波!声波的传输是需要媒介的,所以在真空中就不能传播。
所以超声波在现实应用中的局限性还是很大的,与雷达比起来多有不足。
首先,超声波物位计有温度限制,一般探头处温度不能超过80度,并且声波速度受温度影响很大。
其次,超声波物位计受压力影响很大,一般有求0.3MPa以内,因为声波要靠振动来发出,压力太大时发声部件会受影响。
第三,当测量环境中雾气或粉尘很大时将不能很好的测量。
凡此种种,都限制了超声波物位计的应用。
与之相比,雷达的是电磁波,不受真空度影响,对介质温度压力的适用范围又很宽,随着高频雷达的出现,其应用范围就更加广泛了,所以在物位测量中,雷达是一个非常好的选择。
液位计特有的性能比对1、精准性的比对超声波液位计,带有非接触特性;可测定的范畴,包含实验液体、颗粒态势下的固体。
但是超声波带有不断更替的特性,各时段的声波存储、曲线解析,耗时偏长。
因此,不适宜安设在液位变更速率偏快的环境。
雷达液位计,受到环境特有的干扰偏小,这是凸显优势;测量得来的数值,精度更高。
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。
超声波液位计与雷达液位计的区别

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,轻易实现本质安全,精确度高,合用范围更广。
雷达液位计记实脉冲波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可算出液面到雷达天线的间隔,从而知道液面的液位。
T——电磁波运行时间C——光速式中 D——雷达液位计到液面的间隔D=CT/2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间隔成正比,关系式如下:超声波有盲区,安装时必需计算预留出传感器安装位置与丈量液体之间的间隔。
由超声波在介质中传播原理可知,若介质压力、温度、密度、湿度等前提一定,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碰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。
在超声波检测技术中,无论那种超声波仪器,都必需把电能转换超声波发射出去,再接收归来变换成电信号,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,在碰到水面时被反射归来,又被换能器所接收并转换为电信号,电子检测部门检测到这一信号后将其变成液位信号进行显示并输出。
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,等于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、波是非、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,遇到杂质或界面就会有明显的反射,超声波丈量物位就是利用了它的这一特征。
主要应用场合的区别:1.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。
不同水位计的优缺点

水位计的种类和选型水位计是能够自动测定并记录河流、湖泊和灌渠等水体的水位的仪器。
在实际应用中,根据项目工程规模、形式的不同,发展需求的不同,应用位置的不同,水位计的选择也就不同。
随着社会的发展,时代的进步,工程质量的精益求精,信号采集准确度的提高,产品实用性能的增强,投资少,占地少,施工便捷的水位计,会越来越多的被水利工程选择。
1、雷达水位计雷达水位计采用雷达波测量到水面的距离,实际上是一台雷达测距仪。
雷达波测量不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响。
雷达水位计以非接触方式测量水位,亦不受水体影响,精度达到一级精度。
测量原理:雷达水位计的天线发射出电磁波,这些波经水面反射后,再被天线接收,电磁波从发射到接收的时间与到水面的距离成正比。
雷达水位计记录电磁波经历的时间,而电磁波的传输速度为常数,则可计算出水面到天线的距离,从而计算出水位。
主要参数:量程:30m或70m测量精度:±3mm频率范围:26GHz输出信号:4-20mA/RS485/RS232适用范围及特性:1、测量精度高(毫米级),量程大(可达70m以上);2、只需要将探头置于水面上方,可不建测井,节省土建投资;3、非接触测量,不受水体污染,不破坏水流结构;4、不受温度、湿度、风速、降雨等环境因素影响,数据稳定可靠。
注意事项:1、选择安装地点时,应避免漂浮物的影响。
雷达波会把漂浮物误认为水面,测量结果是探头到漂浮物的距离。
2、选择安装位置时,要保证雷达波全部覆盖到水面。
应避免低水时、河床淤积、主槽摆动等导致雷达波覆盖到地面。
雷达波无法识别水面和地面,测到地面时,依然报告水位数据。
如果雷达波覆盖到地面和水面的交界部分,则会无序显示水面和岸边的高度数据。
3、探头安装要尽量保持与地面垂直。
当高度超过10米时,探头水平偏差3度,引入的水位误差达15毫米。
信号输出方式:RS485、4~20mA模拟量。
适用场景:雷达水位计采用非接触的测量方式,具有大量程、低功耗、高精度、高稳定性、小波束角等特点,不受温度、压力、湿度、风速的影响,广泛适用于水库、湖泊、河道、渠道等开放水体以及窨井、罐体等狭小空间内的的水位监测项目,并可应用在高温、高压和腐蚀性很强的安装环境。
污水处理液位计的选型

污水处理液位计的选型污水处理行业的液位计一直是装置运行过程中必不可少的测量仪器,涉及到水泵控制、加药、通风、照明等多个方面。
而常用的液位计有浮球式、超声波式、雷达式、差压式等多种类型,所选的液位计类型需根据运行环境和功能需要而定。
1. 浮球式液位计浮球式液位计是根据阿基米德原理设计的,其主要构成是浮球、悬线、指示装置和壳体。
在运行过程中,浮球会随液位上升和下降,使指示装置跟随其运动,从而标识出液位高度。
浮球式液位计被广泛应用于各种污水处理设备的液位测量以及石油化工、冶金和制药行业等。
优点:•价格低廉•简单易用,不需电源缺点:•定位精度不够高•壳体容易受到环境影响而导致测量不准确•对液体的比重和粘度要求较高2. 超声波式液位计超声波液位计是利用超声波在液体和气体介质中的传播特性进行测量的。
使用超声波液位计的优势在于,其可以在不接触液面的情况下进行测量。
超声波液位计广泛应用于储罐、槽罐、二次加油站、污水处理工业等行业的液位、流量、物位测量。
优点:•可以实现非接触式测量•准确度高,测量范围广•不会受到液体比重和粘度的影响缺点:•价格相对较高•对温度有限制•需要电源3. 雷达式液位计雷达式液位计是在工业检测中应用最广的一种液位计,其测量原理是利用微波的特性进行测量的。
一般采用26GHz、6.8GHz或3.3GHz的频率。
任何材料或工艺的设计用途都可以利用这些不同频率来满足设计要求。
雷达液位计广泛应用于粉末、液体、泥浆、油脂等多种物质的液位测量。
优点:•可以进行非接触式测量•准确度高,可适用于各种材料和介质•能够抗干扰,具有良好的稳定性缺点:•价格相对较高•对环境条件(如材料介质的介电常数、温度、压力等)要求较高•需要电源4. 差压式液位计差压液位计是利用介质压强与高度之间的关系,采用差压传感器进行测量的。
其测量范围广泛,准确度高,被广泛应用于气水、油水、气液、粉末、颗粒体等多种介质的液位、流量、物位测量。
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。
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。
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一、雷达液位计
测量原理
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[wiki]电子[/wiki]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[wiki]软件[/wiki]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[wiki]环境[/wiki]。
对应于4-20mA输出。
应用介质:
λ KONERD60系列雷达物位计适用于对液体、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。
λ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。
二、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。
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。
采用SMD技术,提高仪器可靠性。
自动功率调整、增益控制、温度补偿。
先进的检测技术,丰富的软件功能适应各种复杂环境。
采用新型的波形计算技术,提高仪表的测量精度。
具有干扰回波的抑止功能保证测量数据的真实。
16位D/A转换,提高电流输出的精度和分辩率。
传感器采用四氟乙烯材料,可用于各种[wiki]腐蚀[/wiki]性场合。
多种输出形式:可编程继电器输出、高精度4-20mA电流输出、Rs-485数字通信输出分体超声波液位探头
超声波和雷达主要是测量原理的不同,而导致他们的不同的运用场合。
雷达是鉴于被测物质的介电常数的,而超声波是鉴于被测物质的密度的。
所以介电常数很低的物质雷达的测量效果就要打折扣,对于固体物质一般也推荐用超声波。
同时雷达发射的是电磁波,不需要传播媒介,而超声波是声波,是一种[wiki]机械[/wiki]波,是需要传播媒介的。
另外波的发射方式元件不同,如超声波是通过压电物质的振动来发射的,所以它不可能用在压力较高或负压的场合,一般只用在常压容器。
而雷达可以用在高压的过程罐。
雷达的发射角度比超声波大,在小容器或瘦长的容器不推荐用非接触式雷达,一般推荐导波雷达。
最后就是精度的问题,当然了,雷达的精度肯定是比超声波高,在储罐上肯定是用高精度雷达的,而不会选超声波。
至于价格方面,一般情况下超声波比雷达低,当然一些大量程的超声波价格也是很高的,如6~70米的量程,这时雷达也达不到,只能选超声波!。