物位是工業(yè)過程監(jiān)控的重要目標參數之一，各種罐體、料倉、水池等的連續(xù)物位測量中，由于現場工況千差萬別，很難有能滿足所有工況應用的物位儀表。 其中，在非接觸測量儀表中，雷達和超聲波兩種原理物位計應用非常廣泛。那么，雷達物位計和超聲波物位計區(qū)別在哪里？這兩種的測量原理究竟是什么？雷達物位計和超聲波物位計相比各自的優(yōu)勢是什么呢? 今天，就這些問題和大家講解一下這兩種物位計。
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我們一般把聲波頻率超過20kHz的聲波稱為超聲波，超聲波是機械波的一種，即是機械振動在彈性介質中的一種傳播過程，它的特征是頻率高、波長短、繞射現象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播。 超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強，尤其是在對光不透明的固體中，超聲波可穿透幾十米的長度，碰到雜質或界面就會有顯著的反射，超聲波測量物位就是利用了它的這一特征。 在超聲波檢測技術中，不管哪種超聲波儀器，都必須把電能轉換超聲波發(fā)射出去，再接收回來變換成電信號，完成這項功能的裝置被稱為超聲波換能器，也稱探頭。 工作時，超聲波換能器置于被測物上方，向下發(fā)射超聲波，超聲波穿過空氣介質，在遇到被測物表面時被反射回來，又被換能器所接收并轉換為電信號，電子檢測部分檢測到這一信號后將其變成物位信號進行顯示并輸出。
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與超聲波物位計工作模式相同，雷達物位計同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達超聲波物位計的測量主要依賴超聲波換能器，而雷達物位計則依靠高頻頭和天線。 超聲波物位計使用機械波，而雷達物位計使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。 另一種常見的雷達物位計是導波雷達物位計。 導波雷達物位計是依據時域反射原理(TDR)為基礎的雷達料位計，雷達料位計的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當遇到被測介質表面時，雷達料位計的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測介質表面的距離同脈沖在其間的傳播時間成正比，經計算得出液位高度。
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傳感器發(fā)出的超聲波碰到被測介質被反射，反射回波的質量反映了物位計應用效果。 回波質量定義為最小回波幅度（在最惡劣條件下回波幅度）比最大噪聲幅度（虛假回波、多徑反射回波等的幅度）。回波質量數值越大，物位計應用效果越好。 1.傳播介質越穩(wěn)定越有利于傳播 超聲波是機械波。機械波在傳播過程中會受到傳播介質穩(wěn)定程度的影響。例如：有一池塘水，當風平浪靜時，往池塘中扔石子就可看到水波紋，當大風使池塘水起波浪時，往池塘中扔很大的石頭都難看到水波紋。 引起空氣波動因素很多，如：粉塵，氣浪，蒸汽，料流等都會引起空氣波動，降低回波質量，影響測量效果。 2.被測介質表面越平整 ，聲阻抗越大越有利于反射回波 ...
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1.傳播介質介電常數越穩(wěn)定越有利于傳播。 雷達波是電磁波，電磁波在傳播過程中不受傳播介質穩(wěn)定程度的影響，只與其介電常數有關。這是雷達技術與超聲波技術的重大區(qū)別。 2.被測介質表面越平整，其介電常數越大越有利于回波反射。 所以考慮現場工況時，應特別注意：天線到被測介質問空氣介電常數的分布；被測介質的表面狀態(tài)及其介電常數。
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說了這么多，兩種物位計對比，各有什么優(yōu)缺點呢？ 1. 超聲波精度不如雷達； 2. 由于頻率和天線尺寸的關系，采用更高頻率的雷達物位計天線尺寸小，更便于安裝； 3. 由于雷達頻率更高，因此波長更短，對傾斜的固體表面有更好的反射； 4. 雷達測量盲區(qū)相對超聲波更??； 5. 由于雷達頻率更高，因此雷達波束角小，能量集中，增強回波能力同時又有利于避開干擾物； 6. 相比采用機械波的超聲波物位計，雷達基本不受真空、空氣中的水蒸氣、粉塵（石墨、鐵合金等高介電性的粉塵除外）、溫度壓力變化影響；...
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對液位計大家并不陌生，液位計是工業(yè)生產作業(yè)過程中進行液位測量不可或缺的工具。各類測量產品逐漸豐富了儀器儀表市場，根據不同的產品性能被應用在不同的領域和行業(yè)。那么，當需要測量濃硫酸的時候應該選擇怎樣的液位計呢？ 接下來，就請來自北京精誠瑞博儀表有限公司的專家為大家對這個問題進行解答和分析吧。 專家表示，首先要清楚的是液位計主要是用來測量容器中液體介質的液位，而市場上比較常見的液位計主要包括了雷達液位計、超聲波液位計等等?？墒敲鎸傤惙倍嗟囊何挥嫯a品，又應該如何進行選擇呢？專家提醒大家，正確選擇適合的液位計產品不僅能夠確保測量的精準性還能延長液位計的使用壽命。 關于用什么液位計測量濃硫酸，專家認為，濃硫酸作為一種腐蝕性較強的測量介質，因此，首要考慮的就是雷達液位計和超聲波液位計這兩種，那么，應該選擇這兩種的哪一種液位計呢，專家從以下幾個方面進行了比較： 1、環(huán)境分析：雷達有喇叭式、桿式、纜式，相對超聲波能夠應用于更復雜的工況。 2、精度分析：超聲波精度不如雷達。 3、價格分析：雷達液位計價格相對較高； 4、超聲波不能應用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況； 5、超聲波受到的影響條件比較多，例如：溫差、 壓差等； 綜上所述，濃硫酸的揮發(fā)性霧氣對于超聲波液位計會...
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