Որո՞նք են տարբերությունները ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչի և ռադարային մակարդակի չափիչի միջև:

Մակարդակը արդյունաբերական գործընթացների մոնիթորինգի կարևոր նպատակային պարամետրերից մեկն է: Տարբեր բաքերի, սիլոսների, լողավազանների և այլնի անընդհատ մակարդակի չափման դեպքում դժվար է ունենալ մակարդակի չափման սարքեր, որոնք կարող են բավարարել բոլոր աշխատանքային պայմանները՝ դաշտային պայմանների լայն բազմազանության պատճառով:

Դրանց թվում են ռադարային և ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչները, որոնք լայնորեն օգտագործվում են անհպում չափման գործիքներում: Այսպիսով, ո՞րն է տարբերությունը ռադարային մակարդակի չափիչի և ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչի միջև: Ո՞րն է այս երկու տեսակի չափումների սկզբունքը: Որո՞նք են ռադարային մակարդակի չափիչի և ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչի առավելությունները:

Նախ, ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչ

20 կՀց-ից ավելի հաճախականությամբ ձայնային ալիքը մենք սովորաբար անվանում ենք ուլտրաձայնային ալիք։ Ուլտրաձայնային ալիքը մեխանիկական ալիքի տեսակ է, այսինքն՝ մեխանիկական տատանումներ առաձգական միջավայրում տարածման գործընթացում։ Այն բնութագրվում է բարձր հաճախականությամբ, կարճ ալիքի երկարությամբ, փոքր դիֆրակցիայի երևույթով և լավ ուղղորդվածությամբ, կարող է դառնալ ճառագայթային և ուղղորդված տարածում։

Հեղուկների և պինդ նյութերի մեջ ուլտրաձայնային թուլացումը շատ փոքր է, ուստի թափանցման ունակությունը ուժեղ է, հատկապես թեթև, անթափանց պինդ նյութերի մեջ։ Ուլտրաձայնը կարող է թափանցել տասնյակ մետր երկարությամբ, հանդիպելով խառնուրդների կամ միջերեսների, կունենա զգալի արտացոլում, ուստի ուլտրաձայնային մակարդակի չափումը դրա այս հատկության օգտագործումն է։

Ուլտրաձայնային հայտնաբերման տեխնոլոգիայում, անկախ ուլտրաձայնային սարքի տեսակից, անհրաժեշտ է էլեկտրական էներգիան վերածել ուլտրաձայնային ճառագայթման, ապա այն կրկին ստանալ էլեկտրական ազդանշանների։ Այս գործառույթը կատարելու համար նախատեսված սարքը կոչվում է ուլտրաձայնային փոխարկիչ, որը հայտնի է նաև որպես զոնդ։

Աշխատանքի ընթացքում ուլտրաձայնային փոխարկիչը տեղադրվում է չափվող օբյեկտի վերևում և ուլտրաձայնային ալիք է արձակում դեպի ներքև։ Ուլտրաձայնային ալիքը անցնում է օդային միջավայրի միջով, անդրադարձվում է չափվող օբյեկտի մակերեսին հանդիպելիս, ընդունվում է փոխարկիչի կողմից և վերածվում էլեկտրական ազդանշանի։ Այս ազդանշանը հայտնաբերելուց հետո էլեկտրոնային հայտնաբերման մասը այն վերածում է մակարդակի ազդանշանի՝ ցուցադրման և ելքային ազդանշանի համար։

Երկու, ռադարի մակարդակի չափիչ

Ռադարային մակարդակի չափիչի աշխատանքային ռեժիմը նույնն է, ինչ ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչը, և ռադարային մակարդակի չափիչը նաև օգտագործում է փոխանցող-անդրադարձնող-ընդունող աշխատանքային ռեժիմը: Տարբերությունն այն է, որ ռադարային ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչի չափումը հիմնականում հիմնված է ուլտրաձայնային փոխարկիչի վրա, մինչդեռ ռադարային մակարդակի չափիչը հիմնված է բարձր հաճախականության գլխիկի և անտենայի վրա:

Ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչները օգտագործում են մեխանիկական ալիքներ, մինչդեռ ռադարային մակարդակի չափիչները՝ գերբարձր հաճախականությունների (մի քանի G-ից մինչև տասնյակ G Հերց) էլեկտրամագնիսական ալիքներ: Էլեկտրամագնիսական ալիքները տարածվում են լույսի արագությամբ, և այդ ճանապարհորդության ժամանակը կարող է փոխակերպվել մակարդակի ազդանշանի էլեկտրոնային բաղադրիչների միջոցով:

Մեկ այլ տարածված ռադարային մակարդակի չափիչ է ուղղորդվող ալիքային ռադարային մակարդակի չափիչը:

Ուղղորդվող ալիքային ռադարային մակարդակի չափիչը ռադարային մակարդակի չափիչ է, որը հիմնված է ժամանակային տիրույթի ռեֆլեքտոմետրիայի (TDR) սկզբունքի վրա: Ռադարային մակարդակի չափիչի էլեկտրամագնիսական իմպուլսը տարածվում է պողպատե մալուխի կամ զոնդի երկայնքով լույսի արագությամբ: Երբ այն հանդիպում է չափվող միջավայրի մակերեսին, ռադարային մակարդակի չափիչի իմպուլսի մի մասը անդրադարձվում է՝ առաջացնելով արձագանք և նույն հետագծով վերադառնում է իմպուլսներ արձակող սարքին: Հաղորդիչի և չափվող միջավայրի մակերեսի միջև հեռավորությունը համեմատական ​​է իմպուլսի տարածման ժամանակին, որի ընթացքում հաշվարկվում է հեղուկի մակարդակի բարձրությունը:

Երրորդ, ռադարի և ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչի առավելություններն ու թերությունները

1. Ուլտրաձայնային ճշգրտությունը ռադարի պես լավը չէ։

2. Հաճախականության և անտենայի չափի միջև եղած կապի պատճառով, ավելի բարձր հաճախականությամբ ռադարի մակարդակի չափիչը ավելի փոքր է և ավելի հեշտ է տեղադրել։

3. Քանի որ ռադարի հաճախականությունն ավելի բարձր է, ալիքի երկարությունը կարճ է, և թեքված պինդ մակերեսների վրա ավելի լավ անդրադարձում կա։

4. Ռադարի չափման կույր տարածքը փոքր է, քան ուլտրաձայնայինը։

5. Ռադարի բարձր հաճախականության շնորհիվ, ռադարի ճառագայթի անկյունը փոքր է, էներգիան կենտրոնացված է, և արձագանքի ունակությունը բարելավվում է, միաժամանակ նպաստելով միջամտությունից խուսափելուն։

6. Մեխանիկական ալիքներ օգտագործող ուլտրաձայնային մակարդակի չափիչների համեմատ, ռադարը հիմնականում չի ազդվում վակուումից, օդում առկա ջրային գոլորշուց, փոշուց (բացառությամբ գրաֆիտի, ֆերոհամուծությունների և այլ բարձր դիէլեկտրիկ փոշու), ջերմաստիճանի և ճնշման փոփոխություններից։