Medidor de nível ultrassônico versus transmissor de nível por radar

Transmissor de nível ultrassônico versus radar - Princípio de funcionamento

Transmissor de nível ultrassônico

A transmissor de nível ultrassônico personalizado É um medidor de nível digital. Na medição, ondas ultrassônicas pulsadas são emitidas pelo sensor. As ondas sonoras são recebidas pelo mesmo sensor após serem refletidas pela superfície do objeto e convertidas em sinais elétricos. A distância entre o sensor e o objeto a ser medido é calculada a partir do intervalo de tempo entre a emissão e a recepção da onda sonora. Devido à medição sem contato, o meio medido é praticamente ilimitado. Pode ser amplamente utilizado para medir a altura de diversos materiais líquidos e sólidos.

Transmissor de nível por radar

O transmissor de nível por radar adota um circuito com estrutura de linha microstrip de alta frequência. Baseado no princípio de projeto do guia de ondas de alta frequência, o pulso de micro-ondas é emitido da extremidade da antena através do emissor de PTFE. Quando o pulso transmitido atinge a superfície do meio medido, parte da energia é refletida e recebida pela mesma antena. Através do princípio da tecnologia de extensão temporal, o intervalo de tempo entre o pulso transmitido e o pulso recebido pode ser calculado. Em seguida, calcula-se a distância da antena até a superfície do meio medido.

O transmissor de nível por radar emite ondas eletromagnéticas. A velocidade da onda não tem relação com a temperatura ambiente, fumaça, pressão, etc. É a mesma mesmo no vácuo. A velocidade de propagação é sempre a velocidade da luz.

O transmissor de nível ultrassônico industrial emite ondas ultrassônicas, que são ondas mecânicas. Assim como as ondas sonoras, sua velocidade de propagação está intimamente relacionada ao estado do meio de propagação. Os medidores de nível ultrassônicos são usados ​​para medir o nível de líquidos em recipientes atmosféricos. A sonda contém um elemento de medição de temperatura que pode compensar a velocidade da onda em função da temperatura. Devido ao material, a faixa de temperatura utilizada não é muito ampla.

Transmissor de nível ultrassônico versus radar: diferentes aplicações

Os diferentes princípios de funcionamento resultam numa grande diferença entre as aplicações de Medidor de nível por radar e transmissores de nível ultrassônicos. Isso se manifesta especificamente nos seguintes aspectos:

O alcance de medição de um transmissor de nível ultrassônico não é tão amplo quanto o de um transmissor de nível por radar. O radar emite ondas eletromagnéticas, que podem ser medidas sem a necessidade de um meio de propagação. As ondas ultrassônicas são ondas sonoras e mecânicas, que precisam ser propagadas por meio de um meio. Portanto, o medidor de nível ultrassônico apresenta muitas limitações em sua aplicação.

(1) O transmissor de nível ultrassônico não pode ser usado em condições de trabalho como vácuo, alto teor de vapor ou espuma na superfície do líquido.

(2) O transmissor de nível ultrassônico possui limitações de temperatura e pressão. A temperatura na sonda do transmissor de nível ultrassônico geralmente não pode exceder 80 graus, e a velocidade da onda sonora é bastante afetada pela temperatura. O transmissor de nível ultrassônico é bastante afetado pela pressão, geralmente dentro de 0,3 MPa. Como as ondas sonoras são geradas por vibração, as partes que produzem som serão afetadas quando a pressão for muito alta. Leitura complementar: Sensor de nível GWR para alta temperatura e alta pressão.

(3) Os transmissores de nível ultrassônicos não conseguem medir bem quando há muita neblina ou poeira no ambiente de medição.

Transmissores de nível por radar Magnetrol A medição por radar utiliza ondas eletromagnéticas e é fortemente influenciada pela constante dielétrica da substância medida. Já a onda ultrassônica utilizada no transmissor de nível ultrassônico é uma onda mecânica, afetada principalmente pela densidade do meio medido. Portanto, quando a constante dielétrica da substância medida for muito baixa, o transmissor de nível ultrassônico deve ser utilizado em vez do transmissor de nível por radar.

Em contraste, como o radar utiliza ondas eletromagnéticas, ele não é afetado pelo vácuo. A faixa de aplicação em temperaturas e pressões médias também é muito ampla. Com o advento do radar de alta frequência, seu alcance de aplicação se expandiu ainda mais. Sob as mesmas condições, o transmissor de nível ultrassônico apresenta limitações.

As condições de pressão para as duas aplicações são diferentes, devido aos diferentes métodos de transmissão dos componentes de radar e ultrassom. Por exemplo, as ondas ultrassônicas são emitidas pela vibração de materiais piezoelétricos. Portanto, o transmissor de nível ultrassônico não pode ser usado em situações de alta pressão ou pressão negativa, sendo geralmente utilizado apenas em recipientes à pressão atmosférica. Já o transmissor de nível por radar pode ser usado em tanques de processo de alta pressão.