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非接触式液位计

由于一些介质的工况比较恶劣如粘稠度较高的介质、酸性超强的介质等，而接触式液位计比如磁翻板液位计、浮球液位计、投入式液位计等一定要接触测量介质才能测量显示液位的液位计不太适合使用，这个时候就需要用到非接触式液位计，非接触式液位计意思就是不接触测量介质也能测量液位的液位计。比如高频喇叭口雷达液位计和超声波液位计，那么这两种非接触式液位计如何选择呢，下面三畅仪表为您详细解答。

喇叭口雷达非接触式液位计介绍

SC-LD93高频雷达非接触式液位计采用了26GHz的高频发射频率，属于高频雷达物位计。天线被进一步的优化处理，处理器也作了相应的提升，加大了测量距离和精度。该系列为喇叭口天线，可测量对象为固体粉状料、块状料及颗粒料等。zui高测量量程为70米，安装方式为法兰。

SC-LD93高频雷达非接触式液位计是我公司生产的一种基于时间行程原理的物位测量仪表，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。探头发出脉冲信号，当脉冲遇到物料表面时反射回来被仪表内的接收器接收，并将距离信号转化为物位信号。因此，雷达液位计可以用于反应釜、固体料仓等一些复杂环境的物位测量。

SC-LD93高频雷达物位计工作原理：

雷达物位计天线发射极窄的微波脉冲，这个脉冲以光速在空间传播，遇到被测介质表面，其部分能量被反射回来，被同一天线接收。发射脉冲与接收脉冲的时间间隔与天线到被测介质表面的距离成正比，从而计算出天线到被测介质表面的距离。

一体式超声波非接触式液位计介绍

SC-CSB系列一体式超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。在测量中脉冲超声波由传感器发出，声波经液体表面反射后被同一传感器接收并转换成电信号。超声波液位计具有自动功率调整，温度补偿，抗干扰等功能。由于采用非接触测量，被测介质几乎不受控制，可广泛应用于水环境、酸碱、泥浆、食品等多种环境。

SC-CSB系列一体式超声波液位计可采用二线制、三线制或四线制技术，供电回路和信号输出回路独立，当采用直流24v供电时，可使用一根3芯电缆线，供电负端和信号输出负端共用一根芯线；当采用交流220v供电时，或者当采用直流24v供电，要求供电回路与信号输出回路完全隔离时，应使用一根4芯电缆线。直流或交流供电，具有4~20mADC，高低位开关量输出。

上面简单描述了超声波液位计与雷达液位计的原理，要彻底区分选择这两种非接触式液位计，还要从盲区范围和规避，性能比对来区分。

2 明晰检测原理

2.1 超声波特性的液位计

超声波液位计，带有非接触这样的特性，是界面测量特有的液位设备。它适宜多重特性的行业检测，如水文及关涉的交通行业、化工石油及特有的污水处理。超声波架构下的液位计，便于安设及管控，平日以内的运用便利，且耗费掉的金额不高。

超声波非接触式液位计应被安设于容器固有的上侧。经由电子单元的管控，液位计架构中的探头，向待测物体发射声波脉冲。发射的声波，由液体表面反射，再被探头吸纳，并被转化成电信号。由发射到接收，耗费掉的时间，与被测界面和探头距离成正比的关系。

根据拟定好的声速数值，电子单元通过运算得来待测间距。探头至被测容器底部距离，等同于系统设置的液位距离，或者容器内的液位高度。测量得来的液位高度，应被变更成20 毫安以内的电流、5 伏特以内的电压。现场环境温度变化，对于声速都会产生明显的干扰。因此必须对温度进行测量，以便调整声速。

2.2 雷达非接触式液位计

雷达液位计，采用超高频的电磁波，经由衔接的天线，向待测容器的液面发送某一波形。电磁波抵达拟定的液面，就会反射回来；天线会接纳这一波形，并辨识回波的时间隔断。从而计算出液面高度。

第一种途径，是脉冲微波检测方式，能够辨识时间行程。安设好的测量架构，经由体系以内的天线，采纳设定出来的带宽周期，发射固定频次之中的脉冲。经由物料的表层反射，

再被雷达吸纳。天线接收的微波脉冲，会被发送给电子线路。通过微处理器，根据脉冲行程耗费的时间得出介质的液面高度。

雷达非接触式液位计设定好的发射频次固定。液位计到物料表面的间距，定义为 H；微波传递的速率，被设定成 v；脉冲行程的耗费时间，设定成 t；空罐距离，设定成 F；雷达液位计的量程设定成 D。那么，被检定出来的液位 L，可表示为公式：L=F-vt/2。

第二种途径，是调频连续波。天线发射的这种微波，是调制得来的连续波。回波被吸纳时，微波发射原初的频次，已经被更替。回波特有的频次差值，与天线直至液面的间隔，成正比关系。

3 盲区特有的成因及规避

超声波非接触式液位计，在设计时段中，存在盲区，也即惯常提到的死区。盲区的成因，是换能器带有余震。如设计中的盲区被测定成 25cm，那么液面距离探头，没能超出 25cm 之时，就会很难测定。同等量程的液位计，若设计之中的盲区越小，则表明换能器的性能越好。可见，盲区是换能器性能的重要指标。

为了避免盲区，应注意如下事宜。安装方式分为螺纹及法兰安装。吊装方式，易受风速干扰，不宜采纳。设计中，要考虑潜藏的盲区。zui高的液面距离，要超出盲区范围。

4 液位计特有的性能比对

4.1 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。

雷达非接触式液位计，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。例如：超声波仪器，不适宜高压高温、蒸气弥散着的雾状空间、夹带着粉尘的空间；但雷达液位计，就能适宜这一环境。设定的zui大量程，能超出 32米；被测介质温度，能超出 240℃；荷载压力，会超出 6.3MPa。雷达液位计精度会高于超声波。

4.2 适用性的比对

超声波液位计，对雾状蒸气、细微尘杂，非常敏感。此外，超声波拟定的传播速率，受环境温度影响较大，误差率会超出每摄氏度 0.13%。因此超声波液位计需要带有温度补偿，然而选取的待测介质，与传感配件表层也存在温度差异。安设的配套补偿，只针对着固定态势的传感点。雷达液位计，拓展了适应范围。超声波液位计适宜不了的特有环境，如高压及高温、带有尘杂这样的环境，它都能适宜。

4.3 性价比的比对

超声波液位计，市场价格适宜，通常不超出一万元。而雷达液位计，价格偏高：通常安设雷达仪器，耗费掉的金额会超出两万元。某种新型雷达液位计，带有 hart 特有的协议、具备现场显示模块。这种仪器的单价，甚至超出了三万五。伴随自动化态势下的技术变更，液位计也在不断更新。

5 结束语

液位测量特有的疑难，是仪表检测范畴内的凸显难题。雷达及超声波特有的非接触式液位计，带有差异特性的介质；液位检测的惯用方式，也潜藏着多重的技术疑难。应当经由综合比对，选出可靠层级zui高的、精度满足预设规格的非接触式液位计。应注重的是，非接触式液位计的安设，以及接续的管控修护，也带有侧重的价值。应当审慎回避易爆易燃特性的周边环境，随时查验仪器。

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