เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์ METRAVON เทียบกับเครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิก: ข้อแตกต่างและคู่มือการเลือกใช้งาน เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์และเครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกต่างถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายสำหรับการวัดระดับอย่างต่อเนื่องโดยไม่ต้องสัมผัส ในถัง บ่อ คลังสินค้า ระบบน้ำเสีย การประยุกต์ใช้กับน้ำ และกระบวนการทางอุตสาหกรรมทั่วไป เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์
และเครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
ต่างทำงานโดยส่งสัญญาณไปยังพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ รับสัญญาณสะท้อนกลับ และคำนวณระยะทางจากเซนเซอร์ไปยังพื้นผิวนั้น ความแตกต่างพื้นฐานคือ ระบบเรดาร์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงเชิงกลความแตกต่างนี้เป็นตัวกำหนดว่าเทคโนโลยีแต่ละประเภทจะตอบสนองต่อไอน้ำ สุญญากาศ การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ ฝุ่นละออง พื้นผิวของแข็งที่ไม่สม่ำเสมอ และเงื่อนไขการดำเนินกระบวนการอื่น ๆ อย่างไร
1. เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์และเครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกทำงานอย่างไร? เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์
เรดาร์ส่งคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไปยังพื้นผิวของสินค้า และรับสัญญาณที่สะท้อนกลับมา โดยระยะทางจะถูกคำนวณจากเวลาที่สัญญาณใช้ในการเดินทาง หรือจากความแตกต่างของความถี่
เทคโนโลยีอุตสาหกรรมที่นิยมใช้ ได้แก่ เรดาร์แบบพัลส์ และเรดาร์แบบคลื่นต่อเนื่องที่มีการปรับเปลี่ยนความถี่ (FMCW) คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไม่จำเป็นต้องอาศัยอากาศหรือก๊าซชนิดอื่นในการแพร่กระจาย จึงทำให้สามารถใช้งานเรดาร์ในสภาวะสุญญากาศได้ และโดยทั่วไปแล้วการใช้งานนี้มีความขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของเฟสก๊าซน้อยกว่าการวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกอย่างมาก
เครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
เซ็นเซอร์อัลตราโซนิกจะส่งคลื่นเสียงความถี่สูงผ่านอากาศหรือก๊าซชนิดอื่น คลื่นเสียงดังกล่าวจะสะท้อนกลับจากพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ แล้วส่งกลับไปยังตัวแปลงสัญญาณ โดยระยะทางจะถูกคำนวณจากเวลาที่คลื่นใช้ในการเดินทาง
เนื่องจากความเร็วของคลื่นเสียงขึ้นอยู่กับตัวกลางที่คลื่นเคลื่อนที่ เครื่องมืออัลตราโซนิกจึงมักใช้การชดเชยอุณหภูมิ ทั้งนี้ การเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของก๊าซ ไอระเหย กระแสลมที่มีความแรงสูง หรือสภาวะสุญญากาศ อาจส่งผลอย่างมีนัยสำคัญต่อประสิทธิภาพการทำงานของอุปกรณ์
จึงมีความแตกต่างพื้นฐานดังนี้:
เรดาร์วัดค่าด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ส่วนอัลตราโซนิกวัดค่าด้วยคลื่นเสียง
2.เรดาร์แบบพัลส์ เทียบกับเรดาร์แบบ FMCW |
| เทคโนโลยี | | การวัดระยะทาง | | ลักษณะเฉพาะทั่วไป | |
|---|---|---|
| เรดาร์แบบพัลส์ | | คำนวณระยะทางจากเวลาการเดินทางไป-กลับของพัลส์แม่เหล็กไฟฟ้า | | เทคโนโลยีที่พัฒนาจนมีความพร้อมและถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายสำหรับของเหลวและของแข็งจำนวนมาก | |
| เรดาร์แบบ FMCW | | สแกนความถี่อย่างต่อเนื่อง และคำนวณระยะทางจากความต่างของความถี่ระหว่างสัญญาณที่ส่งออกและสัญญาณที่สะท้อนกลับ | มีความสามารถในการแยกแยะระยะทางอย่างแม่นยำสูง รวมถึงความสามารถในการประมวลผลสัญญาณดิจิทัล ซึ่งถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในระบบเรดาร์ความถี่ 80GHz ในยุคปัจจุบัน; |
การมีเครื่องหมาย FMCW ไม่ได้หมายความโดยอัตโนมัติว่ามีระยะการวัดที่ยาวขึ้น หรือมีความแม่นยำที่สูงขึ้น ประสิทธิภาพสุดท้ายยังขึ้นอยู่กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ของเรดาร์ การออกแบบเสาอากาศ การประมวลผลสัญญาณ คุณสมบัติการสะท้อนคลื่นของเป้าหมาย และเงื่อนไขการติดตั้ง อุปกรณ์วัดระดับเรดาร์แบบเลนส์-เสาอากาศ รุ่น
ที่ความถี่ 3 GHz ทำไมคุณสมบัติของวัสดุไดอิเล็กทริกจึงมีความสำคัญต่อระบบเรดาร์?
เมื่อคลื่นเรดาร์มาถึงพื้นผิวของผลิตภัณฑ์ พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าบางส่วนจะถูกสะท้อนกลับไปยังเสาอากาศ ความแข็งแรงของการสะท้อนนี้ขึ้นอยู่บางส่วนกับคุณสมบัติไดอิเล็กทริกของตัวกลาง รวมถึงความแตกต่างระหว่างพื้นที่ก๊าซกับผลิตภัณฑ์
ของเหลวหรือของแข็งที่มีการตอบสนองทางไดอิเล็กทริกที่แข็งแกร่งกว่า มักจะก่อให้เกิดสัญญาณสะท้อนของเรดาร์ที่เข้มข้นกว่า สื่อที่มีค่าไดอิเล็กทริกต่ำบางชนิดอาจให้สัญญาณสะท้อนที่อ่อนกว่า ซึ่งอาจทำให้จำเป็นต้องเลือกเสาอากาศ ความถี่ ช่วงการวัด และการติดตั้งอย่างระมัดระวังยิ่งขึ้น
ข้อสำคัญ:ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกที่ต่ำ ไม่ได้หมายความโดยอัตโนมัติว่าไม่สามารถใช้เรดาร์ในสเปซอิสระได้ และก็ไม่ได้หมายความโดยอัตโนมัติว่าจำเป็นต้องใช้เรดาร์คลื่นนำทาง อย่างไรก็ตาม เครื่องมือเรดาร์ในปัจจุบันสามารถวัดค่าในสื่อที่มีค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำได้หลายประเภท หากมีการจับคู่ระหว่างการประยุกต์ใช้งานกับเครื่องมืออย่างเหมาะสม ทั้งนี้ การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกของ
ไม่ได้ใช้ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกเป็นตัวกำหนดหลักในการเลือก ระบบนี้มีความไวต่อความเร็วของเสียงในพื้นที่ก๊าซ อุณหภูมิ ความแรงของไอระเหย การไหลของก๊าซ และคุณสมบัติการสะท้อนเสียงของพื้นผิวเป้าหมายมากกว่า
4. อุณหภูมิ ความแรงของไอระเหย และสภาวะของก๊าซ มีผลต่อแต่ละเทคโนโลยีอย่างไร?
| สภาวะในกระบวนการผลิต | เรดาร์ | คลื่นอัลตราโซนิก |
|---|---|---|
| การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิในพื้นที่ก๊าซ | โดยทั่วไปมีผลต่อความเร็วการแพร่กระจายอย่างจำกัด | ส่งผลให้ความเร็วของเสียงเปลี่ยนแปลง ซึ่งโดยทั่วไปจำเป็นต้องมีการชดเชยจากอุณหภูมิ |
| ไอระเหย | มักเป็นทางเลือกที่เหมาะสม แม้ว่าการควบแน่นอย่างรุนแรงอาจยังส่งผลต่อเสาอากาศได้ | ไอน้ำและองค์ประกอบของก๊าซที่เปลี่ยนแปลงไป สามารถส่งผลต่อความเร็วของเสียงและการลดทอนของเสียง |
| การไหลของอากาศในปริมาณมาก | โดยทั่วไปมีผลกระทบจำกัด | อาจรบกวนเส้นทางการส่งผ่านของเสียง และลดความเสถียรของระบบ |
| สภาวะสุญญากาศ | เป็นไปได้หากใช้อุปกรณ์วัดในกระบวนการที่มีการกำหนดคุณสมบัติอย่างเหมาะสม | ไม่เหมาะสม เนื่องจากเสียงไม่สามารถแพร่กระจายได้หากไม่มีตัวกลาง |
5. ช่วงการวัดของอุปกรณ์ทั้งสองชนิดนี้มีความแตกต่างกันอย่างไร?เครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกรุ่น
มักถูกนำมาใช้งานในสถานการณ์ที่มีระยะทางสั้นถึงปานกลาง อย่างไรก็ตาม ไม่มีข้อจำกัดสูงสุดที่ 15 เมตร ซึ่งเป็นเกณฑ์ที่ใช้กันทั่วไป ขนาดของทรานส์ดิวเซอร์ ความถี่ของคลื่นเสียง และการออกแบบเครื่องส่งสัญญาณที่แตกต่างกัน สามารถให้ช่วงการตรวจจับที่แตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญ โดยเครื่องมืออัลตราโซนิกสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรมบางประเภทสามารถตรวจจับได้ไกลถึงหลายสิบเมตร ส่วนเรดาร์แบบ
นั้น มักถูกนำมาประยุกต์ใช้ในขอบเขตการใช้งานที่กว้างขวางยิ่งกว่า ขึ้นอยู่กับแบบจำลองที่ใช้ เรดาร์สามารถวัดระยะทางได้ตั้งแต่ไม่กี่เมตรไปจนถึงหลายสิบเมตร ในขณะที่เครื่องมือเรดาร์สำหรับการตรวจวัดระยะไกลในวัสดุแบบก้อนที่ได้รับการคัดเลือกบางประเภท สามารถวัดระยะทางได้เกิน 100 เมตร
สำหรับถังขนาดใหญ่ ซิลโล่ที่มีความสูง โครงสร้างแนวดิ่งที่มีความลึก หรือการติดตามระดับน้ำในระยะไกล เรดาร์มักให้ความยืดหยุ่นในการเลือกใช้งานที่มากกว่า
6. เทคโนโลยีใดมีประสิทธิภาพดีกว่ากันสำหรับการวัดปริมาณของเหลว?
การตรวจวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกมักเป็นทางเลือกที่เหมาะสมในกรณีที่
ของเหลวมีความสะอาดในระดับหนึ่ง ภาชนะอยู่ภายใต้สภาวะบรรยากาศทั่วไป ช่วงการวัดอยู่ในระดับสั้นถึงปานกลาง พื้นที่ของก๊าซมีความเสถียร และต้นทุนการติดตั้งเป็นปัจจัยสำคัญที่ต้องพิจารณา
การตรวจวัดด้วยเรดาร์มักเป็นทางเลือกที่ได้รับความนิยมมากกว่าในกรณีที่
ในกรณีที่มีไอน้ำในปริมาณมาก มีการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิที่กว้าง มีสภาพสุญญากาศ มีความดัน มีช่วงการวัดที่กว้างมาก มีรูปทรงของภาชนะที่ซับซ้อน หรือมีความต้องการลำแสงที่แคบ
สำหรับถังน้ำทั่วไป อ่างน้ำ และการประยุกต์ใช้งานในระบบน้ำเสีย เทคโนโลยีอัลตราโซนิกยังคงเป็นทางเลือกที่มีความพร้อมและมีต้นทุนต่ำ ในกรณีที่เงื่อนไขของกระบวนการมีความเข้มงวดมากขึ้น หรือการมีเสถียรภาพในระยะยาวเป็นสิ่งที่ให้ความสำคัญเป็นอันดับแรก ระบบเรดาร์อาจให้ความยืดหยุ่นในการประยุกต์ใช้งานที่สูงกว่า
7. ทำไมระบบเรดาร์จึงมักถูกเลือกใช้กับของแข็งและผงในปริมาณมาก?
พื้นผิวของของแข็งในปริมาณมากมักไม่เรียบ โดยทั่วไป โครงสร้างเหล่านี้จะประกอบด้วยจุดสูงสุด บริเวณที่ต่ำกว่า จุดที่มีมุมวางตัว และลักษณะทางเรขาคณิตที่เปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องในระหว่างการเติมและการระบาย ฝุ่น ขนาดอนุภาค และพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอ อาจทำให้การตรวจจับสัญญาณสะท้อนเป็นเรื่องที่ยากขึ้นได้ แม้ว่าเทคโนโลยีอัลตราโซนิก
จะสามารถนำมาประยุกต์ใช้ในบางกรณีที่เกี่ยวข้องกับวัสดุของแข็งในปริมาณมากได้ แต่ประสิทธิภาพอาจถูกจำกัดด้วยปัจจัยดังต่อไปนี้:
การลดทอนของเสียงในสภาพที่มีฝุ่นหนาแน่น;
การดูดซับเสียงโดยวัสดุที่มีลักษณะนุ่มหรือมีรูพรุน;
พื้นผิวที่มีลักษณะเอียงซึ่งสะท้อนเสียงออกนอกตัวแปลงสัญญาณ;
ฝุ่นและกระแสลมที่เกิดขึ้นในระหว่างการเติมวัสดุ;
เรดาร์ยุคใหม่ โดยเฉพาะเรดาร์แบบลำแสงแคบ สามารถหลีกเลี่ยงผนังไซโลและโครงสร้างภายในได้ง่ายขึ้น รวมทั้งสามารถใช้เทคโนโลยีการติดตามสัญญาณสะท้อนที่ทันสมัยเพื่อตรวจจับพื้นผิววัสดุที่มีลักษณะไม่สม่ำเสมอได้ สำหรับถังเก็บของที่มีความสูง มีฝุ่นหนัก และใช้งานกับของแข็งในรูปแบบที่มีลักษณะซับซ้อน เรดาร์มักให้ขีดความสามารถในการประยุกต์ใช้งานที่กว้างขวางยิ่งขึ้น เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์
8. เรดาร์จะให้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าเสมอในสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นหรือไม่?
เรดาร์มักมีข้อได้เปรียบในสถานการณ์ที่มีฝุ่นอย่างรุนแรง แต่ไม่ควรถือว่าระบบดังกล่าวไม่ได้รับผลกระทบจากฝุ่นอย่างสมบูรณ์
ประสิทธิภาพของเรดาร์ยังคงอาจได้รับผลกระทบจาก:
การสะสมของเสาอากาศ;
ความเข้มข้นของฝุ่นในระดับสูงอย่างยิ่ง;
พื้นผิววัสดุที่สะท้อนแสงได้ต่ำ;
โครงสร้างภาชนะภายใน;
ตำแหน่งการติดตั้งและการตั้งค่าการประมวลผลสัญญาณสะท้อนกลับ
ดังนั้น ควรประเมินระบบการวัดที่สมบูรณ์อย่างถี่ถ้วน แทนที่จะสมมติว่าเรดาร์สามารถ “ทะลุผ่านฝุ่นละอองใดๆ” ได้โดยง่าย
9. ฟองน้ำส่งผลต่อการวัดด้วยเรดาร์และคลื่นอัลตราโซนิกอย่างไร?
ฟองน้ำเป็นเงื่อนไขเฉพาะในกระบวนการผลิต ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อทั้งสองเทคโนโลยีนี้
สำหรับการวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิก ฟองน้ำสามารถดูดซับหรือกระเจิงพลังงานเสียง ทำให้สัญญาณสะท้อนกลับจากผิวของของเหลวอ่อนแอลง สำหรับเรดาร์ ผลกระทบจะขึ้นอยู่กับความหนาของโฟม ปริมาณของเหลว คุณสมบัติไดอิเล็กทริก และความถี่ในการทำงาน โฟมบางชนิดอาจส่งผ่านพลังงานเรดาร์ได้บางส่วน ในขณะที่โฟมบางชนิดอาจก่อให้เกิดการสะท้อนที่สามารถวัดค่าได้
สำหรับการประยุกต์ใช้งานในสภาวะโฟมรุนแรง ควรเลือกโดยอิงจากสภาพผลิตภัณฑ์และกระบวนการที่แท้จริง แทนที่จะสมมติว่าเรดาร์ไม่ได้รับผลกระทบในทุกกรณี
10. ความแตกต่างในด้านความสามารถในการรองรับแรงดันคืออะไร?การแพร่กระจายของคลื่นเรดาร์ใน
ไม่ขึ้นอยู่กับความดันของก๊าซ เมื่อมีการเชื่อมต่อระบบกระบวนการที่เหมาะสม ระบบปิดผนังที่เหมาะสม และค่าระดับความดันที่กำหนดไว้แล้ว เรดาร์จึงสามารถนำไปใช้งานได้ทั้งในภาชนะสุญญากาศและภาชนะที่มีความดันสูง
การตรวจวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกมักถูกนำมาใช้เป็นอย่างแพร่หลายในภาชนะเปิดที่อยู่ภายใต้สภาวะบรรยากาศหรือความดันต่ำ สำหรับพื้นที่ก๊าซที่ถูกปิดล้อมและมีความดัน จำเป็นต้องพิจารณาองค์ประกอบของก๊าซ อุณหภูมิ คุณสมบัติด้านเสียง และค่าความดันที่รองรับของทรานส์ดิวเซอร์ ทั้งหมดนี้เป็นข้อกำหนดที่ต้องคำนึงถึง
11. ข้อกำหนดการติดตั้งที่รังดาร์และอัลตราโซนิกมีร่วมกันคืออะไร?
แม้ว่าหลักการวัดจะแตกต่างกัน แต่เทคโนโลยีทั้งสองมีข้อกำหนดในการติดตั้งที่เป็นรูปธรรมร่วมกันหลายประการ ดังนี้:
ให้รักษาสิ่งกีดขวางที่คงที่ให้อยู่นอกเหนือจากลำรังสีเรดาร์หลักหรือกรวยคลื่นอัลตราโซนิก;
หลีกเลี่ยงการจับเป้าโดยตรงไปยังกระแสน้ำที่มีความเร็วสูง หรือบริเวณที่มีการกระเด็นอย่างรุนแรง;
ตรวจสอบให้แน่ใจว่าระดับสูงสุดยังคงอยู่นอกเหนือจากระยะการวัดขั้นต่ำของอุปกรณ์;
เลือกพื้นผิวของของเหลวหรือวัสดุที่เป็นตัวแทนที่เหมาะสม
รักษาระบบการห่อหุ้มให้อยู่ในสภาพที่เหมาะสม และให้การปิดผนึกบริเวณที่สายเคเบิลลอดผ่านอย่างถูกต้อง;
จัดให้มีระบบต่อพื้น ระบบป้องกันแรงไฟฟ้าล้น และมาตรการป้องกันสิ่งแวดล้อมที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งภายนอกอาคาร;
ไม่ควรติดตั้งทั้งระบบเรดาร์และระบบอัลตราโซนิกตามหลักเกณฑ์ระยะห่างจากผนังที่กำหนดไว้เพียงข้อเดียว ตำแหน่งที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับมุมของลำแสงหรือมุมของกรวยเสียง รูปทรงของภาชนะ และโครงสร้างภายในของภาชนะนั้นๆ
12.การเปรียบเทียบแบบคัดเลือกอย่างรวดเร็ว
| การประยุกต์ใช้งาน | เรดาร์ | อัลตราโซนิก |
|---|---|---|
| ถังเก็บน้ำในบรรยากาศที่สะอาด | เหมาะสม | เหมาะสมอย่างยิ่ง |
| ของเหลวระยะสั้นและไม่ซับซ้อน | เหมาะสม | มักให้คุณค่าในด้านต้นทุนที่คุ้มค่า |
| ไอระเหยในปริมาณมาก | โดยทั่วไปมีความเหมาะสมมากกว่า | ต้องมีการประเมินความเร็วของเสียงและการลดทอนอย่างละเอียด |
| สุญญากาศ | เหมาะสมกับการออกแบบกระบวนการที่ถูกต้อง: | | ไม่เหมาะสม: |
| (ฝุ่นหนัก) | โดยทั่วไปมีข้อได้เปรียบ | อาจได้รับผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญ |
| คลังสินค้าแบบก้อนแข็งขนาดใหญ่ | มักเป็นตัวเลือกที่ได้รับความนิยม | ขึ้นอยู่กับลักษณะการใช้งาน |
| มีช่วงการวัดที่กว้าง | มีตัวเลือกที่หลากหลาย | ขึ้นอยู่อย่างยิ่งกับตัวแปลงสัญญาณและสภาวะทางเสียง |
13. ข้อกำหนดทางเทคนิคทั่วไปควรตีความอย่างไร?
ข้อมูลต่อไปนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงทั่วไปสำหรับการเลือกใช้งานเท่านั้นผลการดำเนินงานสุดท้ายควรได้รับการยืนยันอย่างสม่ำเสมอจากเอกสารข้อมูลของเครื่องมือที่เลือกไว้ และจากเงื่อนไขการดำเนินงานที่แท้จริง
| พารามิเตอร์ | เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์ | เครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิก |
|---|---|---|
| หลักการวัด | คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในรูปแบบพัลส์ หรือ FMCW | คลื่นเสียงเชิงกล โดยวัดจากเวลาที่คลื่นใช้ในการเดินทาง |
| ตัวกลางการแพร่กระจาย | ไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซเป็นตัวกลางการแพร่กระจาย | จำเป็นต้องใช้อากาศหรือก๊าซชนิดอื่นเป็นตัวกลางการแพร่กระจาย |
| ช่วงการวัด | หลายเมตรถึงหลายสิบเมตร;แบบจำลองมวล-ของแข็งที่ได้รับการคัดเลือกบางตัวอาจมีระยะการเคลื่อนที่เกิน 100 m; โดยส่วนใหญ่เป็นระยะสั้นถึงปานกลาง; | แบบจำลองที่เลือกไว้สามารถให้ผลการวัดที่แม่นยำในระดับหลายสิบเมตร | |
| | ความแม่นยำ | | | มีเครื่องมือที่มีความแม่นยำในระดับมิลลิเมตรให้บริการ | | | ข้อกำหนดด้านระดับมิลลิเมตรและเปอร์เซ็นต์ของระยะทางมีให้เลือกใช้ ขึ้นอยู่กับแบบจำลองที่ใช้ | |
| | ผลกระทบจากอุณหภูมิ | | | อุณหภูมิในช่องว่างก๊าซมักส่งผลต่อความเร็วในการแพร่กระจายอย่างจำกัด | | | ความเร็วของเสียงเปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิ จึงมักจำเป็นต้องมีการชดเชย | |
| | สภาวะสุญญากาศ | | | แบบจำลองที่เหมาะสม | ไม่เกี่ยวข้อง |
| การวัดในรูปแบบของวัสดุแข็งจำนวนมาก | มีการใช้งานอย่างแพร่หลาย | เป็นไปได้ แต่มีความไวต่อฝุ่นและสภาพพื้นผิวสูงกว่า |
| สัญญาณขาออกทั่วไป | 4-20mA/HART, RS485/Modbus และตัวเลือกอื่นๆ | กระแสไฟฟ้า 4-20mA, RS485 และตัวเลือกอื่นๆ ที่ขึ้นอยู่กับรุ่นผลิตภัณฑ์ |
เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์สำหรับอุณหภูมิสูง 80 GHz รุ่น MV-RD21G สำหรับของแข็งจำนวนมาก คำถามที่พบบ่อย: การเปรียบเทียบระหว่างการวัดระดับด้วยเรดาร์และการวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิก
คำถามที่ 1: ความแตกต่างพื้นฐานระหว่างการวัดระดับด้วยเรดาร์และการวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกคืออะไร?
คำตอบ: เรดาร์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และไม่จำเป็นต้องใช้ก๊าซเป็นตัวกลางในการส่งสัญญาณ ในขณะที่การวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงเชิงกล จึงจำเป็นต้องใช้อากาศหรือก๊าซชนิดอื่นเป็นตัวกลางในการส่งสัญญาณ
คำถามที่ 2: การที่ค่าคงที่ไดอิเล็กทริกต่ำ หมายความว่าไม่สามารถใช้เรดาร์ได้หรือไม่?
A: ไม่ใช่ สื่อที่มีค่าคงที่ไฟฟ้าต่ำโดยทั่วไปจะให้การสะท้อนที่พื้นผิวที่อ่อนกว่า แต่เรดาร์ในสภาพแวดล้อมอิสระที่ทันสมัยยังคงสามารถวัดค่าผลลัพธ์ดังกล่าวได้หลายประการ หากเลือกเครื่องมือ ระยะวัด และการติดตั้งอย่างเหมาะสม
Q3: การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกถูกจำกัดอยู่ที่ 15 เมตรหรือไม่?
A: ไม่ใช่ เครื่องมือวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกจำนวนมากถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานในระยะใกล้ถึงระยะปานกลาง แต่แบบจำลองเฉพาะทางในอุตสาหกรรมบางรุ่นสามารถทำงานได้ในระยะหลายสิบเมตรช่วงการตรวจจับที่แท้จริงขึ้นอยู่กับตัวแปลงสัญญาณ สภาพแวดล้อมทางเสียง และคุณสมบัติการสะท้อนคลื่นของเป้าหมาย
คำถามที่ 4: เทคโนโลยีใดมีความเหมาะสมกว่ากันสำหรับไซโลที่บรรจุวัสดุแข็งในปริมาณมาก?
คำตอบ: ทั้งสองเทคโนโลยีสามารถนำมาใช้ได้ในสถานการณ์การใช้งานที่เป็นวัสดุแข็งที่เหมาะสม แต่โดยทั่วไปจะให้ความสำคัญกับการใช้งานเรดาร์ สำหรับไซโลที่มีความสูง มีฝุ่นหนาแน่น มีพื้นผิวที่ไม่สม่ำเสมอ และมีโครงสร้างภายในที่ซับซ้อน
คำถามที่ 5: ทำไมการใช้งานเรดาร์จึงมักเป็นทางเลือกที่ได้รับความนิยมเมื่อมีไอน้ำในปริมาณมาก?
A: การแพร่กระจายของคลื่นเรดาร์ไม่ขึ้นอยู่กับความเร็วของเสียงในสถานะก๊าซ ในขณะที่การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกอาจได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิและองค์ประกอบของก๊าซ ดังนั้นคลื่นเรดาร์จึงมักเป็นตัวเลือกที่เหมาะสมกว่าในสภาวะไอน้ำที่ซับซ้อน
Q6: การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสามารถนำมาใช้ในสภาวะสุญญากาศได้หรือไม่?
A: ไม่สามารถใช้ได้ เนื่องจากคลื่นเสียงจำเป็นต้องอาศัยตัวกลางในการแพร่กระจายคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของเรดาร์สามารถแพร่กระจายได้ในสุญญากาศ อย่างไรก็ตาม การเชื่อมต่อระบบและการออกแบบเครื่องมือยังคงต้องเหมาะสมกับสภาพสุญญากาศที่แท้จริง
คำถามที่ 7: การใช้เรดาร์มีความจำเป็นสำหรับถังน้ำขนาดเล็กหรืออย่างง่ายหรือไม่?
คำตอบ: ไม่จำเป็นเสมอไป สำหรับถังน้ำที่อยู่ในสภาพแวดล้อมปกติ มีระยะการตรวจวัดสั้น และมีพื้นที่ก๊าซที่มีความเสถียร การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกอาจเป็นทางเลือกที่เหมาะสมทั้งในด้านความเป็นไปได้ในทางปฏิบัติและประสิทธิภาพด้านต้นทุน
คำถามที่ 8: ควรเลือกใช้เรดาร์เสมอเมื่อมีฟองน้ำอยู่หรือไม่?
A: ไม่ สำหรับโฟมอาจส่งผลต่อการวัดด้วยเรดาร์และอัลตราโซนิก ทั้งนี้ ประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับความหนาของโฟม ปริมาณของเหลว คุณสมบัติทางไดอิเล็กทริก และพฤติกรรมทางเสียง ดังนั้น สำหรับการประยุกต์ใช้งานที่มีการมีโฟมอย่างมาก ควรทำการประเมินอย่างเฉพาะเจาะจง
Q9: เรดาร์ให้ผลลัพธ์ที่แม่นยำกว่าอัลตราโซนิกเสมอหรือไม่?
A: ไม่ แม่นยำขึ้นอยู่กับประเภทของเครื่องมือที่ใช้และการประยุกต์ใช้งานที่เฉพาะเจาะจงเรดาร์โดยทั่วไปให้ความยืดหยุ่นที่สูงกว่าในสภาวะก๊าซที่ซับซ้อน การวัดระยะไกล และการประยุกต์ใช้กับวัตถุแข็งจำนวนมาก ในขณะที่เทคโนโลยีอัลตราโซนิกสามารถให้ผลการวัดที่มีความเสถียรในกรณีการวัดระดับของของเหลวที่มีลักษณะเรียบง่ายและระยะสั้น
คำถามที่ 10: ข้อมูลใดบ้างที่ METRAVON มีความจำเป็นต้องเลือกใช้เรดาร์หรือระดับน้ำแบบอัลตราโซนิกหรือไม่?
A: กรุณาให้ข้อมูลดังต่อไปนี้: ประเภทของตัวกลางที่ใช้ ไม่ว่าจะเป็นของเหลวหรือของแข็ง, คุณลักษณะทางไฟฟ้าไดอิเล็กทริกหรือทางเสียง (หากเกี่ยวข้อง), ระยะทางสูงสุดสำหรับการวัด, ขนาดของถังหรือซิลโล, อุณหภูมิ, ความดัน, สภาพสุญญากาศ, ก๊าซ, ฟอง, ฝุ่น, โครงสร้างภายใน, จุดเชื่อมต่อในกระบวนการผลิต และอินเทอร์เฟซผลลัพธ์ที่ต้องการ สำหรับ
บทสรุป
เครื่องวัดระดับด้วยเรดาร์และเครื่องวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกต่างเป็นเทคโนโลยีการวัดแบบไม่สัมผัสที่มีความพร้อมใช้งานอย่างเต็มที่ แต่ทั้งสองระบบนี้ทำงานบนหลักการทางฟิสิกส์ที่แตกต่างกัน:เรดาร์ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ในขณะที่การวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกใช้คลื่นเสียงเชิงกล
ความแตกต่างนี้เป็นตัวกำหนดขอบเขตการประยุกต์ใช้งานของสิ่งเหล่านั้น เรดาร์โดยทั่วไปมีความเหมาะสมมากกว่าสำหรับการวัดระยะทางที่ยาว () สภาพสุญญากาศ มีไอน้ำในปริมาณมาก สภาพก๊าซที่ซับซ้อน ฝุ่นหนาแน่น ซิลโลสที่มีความสูง และพื้นผิวของของแข็งที่มีลักษณะไม่สม่ำเสมอการวัดด้วยคลื่นอัลตราโซนิกมักเป็นทางเลือกที่ใช้งานได้จริงและมีต้นทุนต่ำสำหรับเหมาะสำหรับการประยุกต์ใช้งานกับของเหลวในระยะใกล้ถึงปานกลาง ที่มีคุณสมบัติสะอาดและให้บรรยากาศที่เหมาะสม พร้อมสภาพแวดล้อมของก๊าซที่มีความเสถียร
การคัดเลือกควรพิจารณาปัจจัยที่มากกว่าเพียงราคาหรือช่วงราคาที่ระบุไว้ในนาม ควรประเมินคุณสมบัติของตัวกลาง พฤติกรรมด้านไดอิเล็กทริกหรืออะคูสติก อุณหภูมิ องค์ประกอบของก๊าซ ฝุ่นละออง ฟองน้ำ รูปทรงของภาชนะ พื้นที่สำหรับติดตั้ง และอินเทอร์เฟซของระบบควบคุม ทั้งหมดนี้ METRAVON สามารถจัดให้มีการตั้งค่าระบบเรดาร์และระบบวัดระดับด้วยคลื่นอัลตราโซนิกสำหรับการประยุกต์ใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย ซึ่งช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถดำเนินการวัดระดับอย่างต่อเนื่องได้อย่างมีเสถียรภาพ น่าเชื่อถือ และง่ายต่อการผสานรวมเข้ากับระบบอื่น




