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液位传感器检测方式-微波、超声波、雷达

  微波传感器、超声波传感器、雷达传感器对于液位检测的应用范围很广,其特点在于不需要与产品直接接触就能达到目的。这几种技术都有能力绕过部分内部障碍物,但各有其自身的局限性。

微波传感器

  微波传感器(雷达传感器)使用电磁能量,而不是空气分子传输能量,所以他们会穿透温度和蒸汽层,可以在真空中使用。 电磁能量被反射的物体如金属和导电性水具有高导电性能。

  有两种基本的处理技术:时域反射(TDR:Time-Domain Reflectometry)是除以光速的速度飞行时间的测量; FMCW(调频连续波)技术,可以发现在多普勒系统。 微波传感器采用非接触式技术,可在不同的频率执行,是具有频率高、更准确以及价格昂贵的传感器 。

液位传感器应用-微波传感器的液位检测

  超声波和雷达技术的应用范围很广,其特点在于不需要与产品直接接触就能达到目的。当然,它们确实都需要一个位于罐顶部的接入点(除了穿墙测量点)。

超声波传感器

  超声波传感器发出高频率的声波被反射回发射换能器检测。声波脉冲发送入罐内后,传感器检查回声返回时间。综合湿度和温度因素,它可以计算到表面的距离。超声波测量受到湍流、泡沫、蒸汽和浓度变化的影响。超声波传感器可用于连续点的检测,具有廉价和高性能的特点。

液位传感器应用-超声波传感器的液位检测

  另一种超声波传感器可以安装在容器壁上,并且无需穿透就可采取液位触点。声波脉冲和回声能确定另一面的容器壁上是否有固体或液体材料。在某些情况下,它甚至可以区分到底是液位超越其上还仅仅是一层粘在壁上的物质。这种方法特别适用于无法使用电容测量,不能接触被测量物,并不能对罐体穿孔的场合。

雷达传感器

  雷达—这项技术已在现场使用了25年以上,而近年来随着其性能提高、成本下降,雷达技术的使用数量不减反增。过去,昂贵的价格、巨大的尺寸和极高的能耗使雷达传感器只在用在不得不用的地方,但是现在它们的可用范围越来越广。雷达与超声波类似,但限制更少,而且一般更为精确:微波脉冲能够更好地识破泡沫和粉尘,而且受压力和温度的限制更小。

  雷达传感器可配置非接触式探头,或者采用延伸到介质内部的波导。非接触式设计比较常见,但当液体的介电常数很低且不能很好反射微波信号的情况下,导波方式就会变得很实用。导波装置的探头将能量传入液体然后获取其反馈,如产品接触不存在问题,返回信号的强度会高得多。  

  雷达传感器具有各种天线配置以满足你的内部空间和液体特性的特殊要求,以获得最佳效果。此外,不同的频率可为各种困难情况和液体特性提供各种有针对性的功能。

应用范围

  微波传感器适用于潮湿、汽化和灰尘的环境,也可用于检测系统中温度的变化。

  雷达传感器尤其适用于有高内压、高温、雾、蒸汽、急流以及其它问题的环境。目前最大的问题是泡沫,必须了解液体的介电常数,泡沫大小或密度,泡沫层有多厚。建议导波装置最好能过滤厚泡沫层的干扰。

  和雷达相比,超声波的适用温度和压力范围相对更有限些。超声波液位传感器被用于具有高粘性的固体散料的非接触式应用,包括遥控器/无线监控和工厂网络通信系统。

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