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非接觸式液位計

由于一些介質的工況比較惡劣如粘稠度較高的介質、酸性超強的介質等，而接觸式液位計比如磁翻板液位計、浮球液位計、投入式液位計等一定要接觸測量介質才能測量顯示液位的液位計不太適合使用，這個時候就需要用到非接觸式液位計，非接觸式液位計意思就是不接觸測量介質也能測量液位的液位計。比如高頻喇叭口雷達液位計和超聲波液位計，那么這兩種非接觸式液位計如何選擇呢，下面三暢儀表為您詳細解答。

喇叭口雷達非接觸式液位計介紹

SC-LD93高頻雷達非接觸式液位計采用了26GHz的高頻發射頻率，屬于高頻雷達物位計。天線被進一步的優化處理，處理器也作了相應的提升，加大了測量距離和精度。該系列為喇叭口天線，可測量對象為固體粉狀料、塊狀料及顆粒料等。zui高測量量程為70米，安裝方式為法蘭。

SC-LD93高頻雷達非接觸式液位計是我公司生產的一種基于時間行程原理的物位測量儀表，雷達波以光速運行，運行時間可以通過電子部件被轉換成物位信號。探頭發出脈沖信號，當脈沖遇到物料表面時反射回來被儀表內的接收器接收，并將距離信號轉化為物位信號。因此，雷達液位計可以用于反應釜、固體料倉等一些復雜環境的物位測量。

SC-LD93高頻雷達物位計工作原理：

雷達物位計天線發射極窄的微波脈沖，這個脈沖以光速在空間傳播，遇到被測介質表面，其部分能量被反射回來，被同一天線接收。發射脈沖與接收脈沖的時間間隔與天線到被測介質表面的距離成正比，從而計算出天線到被測介質表面的距離。

一體式超聲波非接觸式液位計介紹

SC-CSB系列一體式超聲波液位計是由微處理器控制的數字液位儀表。在測量中脈沖超聲波由傳感器發出，聲波經液體表面反射后被同一傳感器接收并轉換成電信號。超聲波液位計具有自動功率調整，溫度補償，抗干擾等功能。由于采用非接觸測量，被測介質幾乎不受控制，可廣泛應用于水環境、酸堿、泥漿、食品等多種環境。

SC-CSB系列一體式超聲波液位計可采用二線制、三線制或四線制技術，供電回路和信號輸出回路獨立，當采用直流24v供電時，可使用一根3芯電纜線，供電負端和信號輸出負端共用一根芯線；當采用交流220v供電時，或者當采用直流24v供電，要求供電回路與信號輸出回路完全隔離時，應使用一根4芯電纜線。直流或交流供電，具有4~20mADC，高低位開關量輸出。

上面簡單描述了超聲波液位計與雷達液位計的原理，要徹底區分選擇這兩種非接觸式液位計，還要從盲區范圍和規避，性能比對來區分。

2 明晰檢測原理

2.1 超聲波特性的液位計

超聲波液位計，帶有非接觸這樣的特性，是界面測量特有的液位設備。它適宜多重特性的行業檢測，如水文及關涉的交通行業、化工石油及特有的污水處理。超聲波架構下的液位計，便于安設及管控，平日以內的運用便利，且耗費掉的金額不高。

超聲波非接觸式液位計應被安設于容器固有的上側。經由電子單元的管控，液位計架構中的探頭，向待測物體發射聲波脈沖。發射的聲波，由液體表面反射，再被探頭吸納，并被轉化成電信號。由發射到接收，耗費掉的時間，與被測界面和探頭距離成正比的關系。

根據擬定好的聲速數值，電子單元通過運算得來待測間距。探頭至被測容器底部距離，等同于系統設置的液位距離，或者容器內的液位高度。測量得來的液位高度，應被變更成20 毫安以內的電流、5 伏特以內的電壓。現場環境溫度變化，對于聲速都會產生明顯的干擾。因此必須對溫度進行測量，以便調整聲速。

2.2 雷達非接觸式液位計

雷達液位計，采用超高頻的電磁波，經由銜接的天線，向待測容器的液面發送某一波形。電磁波抵達擬定的液面，就會反射回來；天線會接納這一波形，并辨識回波的時間隔斷。從而計算出液面高度。

第一種途徑，是脈沖微波檢測方式，能夠辨識時間行程。安設好的測量架構，經由體系以內的天線，采納設定出來的帶寬周期，發射固定頻次之中的脈沖。經由物料的表層反射，

再被雷達吸納。天線接收的微波脈沖，會被發送給電子線路。通過微處理器，根據脈沖行程耗費的時間得出介質的液面高度。

雷達非接觸式液位計設定好的發射頻次固定。液位計到物料表面的間距，定義為 H；微波傳遞的速率，被設定成 v；脈沖行程的耗費時間，設定成 t；空罐距離，設定成 F；雷達液位計的量程設定成 D。那么，被檢定出來的液位 L，可表示為公式：L=F-vt/2。

第二種途徑，是調頻連續波。天線發射的這種微波，是調制得來的連續波。回波被吸納時，微波發射原初的頻次，已經被更替。回波特有的頻次差值，與天線直至液面的間隔，成正比關系。

3 盲區特有的成因及規避

超聲波非接觸式液位計，在設計時段中，存在盲區，也即慣常提到的死區。盲區的成因，是換能器帶有余震。如設計中的盲區被測定成 25cm，那么液面距離探頭，沒能超出 25cm 之時，就會很難測定。同等量程的液位計，若設計之中的盲區越小，則表明換能器的性能越好。可見，盲區是換能器性能的重要指標。

為了避免盲區，應注意如下事宜。安裝方式分為螺紋及法蘭安裝。吊裝方式，易受風速干擾，不宜采納。設計中，要考慮潛藏的盲區。zui高的液面距離，要超出盲區范圍。

4 液位計特有的性能比對

4.1 精準性的比對

超聲波液位計，帶有非接觸特性；可測定的范疇，包含實驗液體、顆粒態勢下的固體。但是超聲波帶有不斷更替的特性，各時段的聲波存儲、曲線解析，耗時偏長。因此，不適宜安設在液位變更速率偏快的環境。

雷達非接觸式液位計，受到環境特有的干擾偏小，這是凸顯優勢；測量得來的數值，精度更高。例如：超聲波儀器，不適宜高壓高溫、蒸氣彌散著的霧狀空間、夾帶著粉塵的空間；但雷達液位計，就能適宜這一環境。設定的zui大量程，能超出 32米；被測介質溫度，能超出 240℃；荷載壓力，會超出 6.3MPa。雷達液位計精度會高于超聲波。

4.2 適用性的比對

超聲波液位計，對霧狀蒸氣、細微塵雜，非常敏感。此外，超聲波擬定的傳播速率，受環境溫度影響較大，誤差率會超出每攝氏度 0.13%。因此超聲波液位計需要帶有溫度補償，然而選取的待測介質，與傳感配件表層也存在溫度差異。安設的配套補償，只針對著固定態勢的傳感點。雷達液位計，拓展了適應范圍。超聲波液位計適宜不了的特有環境，如高壓及高溫、帶有塵雜這樣的環境，它都能適宜。

4.3 性價比的比對

超聲波液位計，市場價格適宜，通常不超出一萬元。而雷達液位計，價格偏高：通常安設雷達儀器，耗費掉的金額會超出兩萬元。某種新型雷達液位計，帶有 hart 特有的協議、具備現場顯示模塊。這種儀器的單價，甚至超出了三萬五。伴隨自動化態勢下的技術變更，液位計也在不斷更新。

5 結束語

液位測量特有的疑難，是儀表檢測范疇內的凸顯難題。雷達及超聲波特有的非接觸式液位計，帶有差異特性的介質；液位檢測的慣用方式，也潛藏著多重的技術疑難。應當經由綜合比對，選出可靠層級zui高的、精度滿足預設規格的非接觸式液位計。應注重的是，非接觸式液位計的安設，以及接續的管控修護，也帶有側重的價值。應當審慎回避易爆易燃特性的周邊環境，隨時查驗儀器。

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