УЗИ деңгээл өлчөгүч менен радар деңгээл өлчөгүчтүн ортосунда кандай айырмачылыктар бар?

Деңгээл - өнөр жай процесстерин көзөмөлдөөнүн маанилүү максаттуу параметрлеринин бири. Ар кандай резервуарлардын, силостордун, бассейндердин ж.б. деңгээлин үзгүлтүксүз өлчөөдө, талаа шарттарынын кеңири түрдүүлүгүнөн улам, бардык жумуш шарттарына жооп бере турган деңгээл өлчөөчү аспаптарга ээ болуу кыйынга турат.

Алардын ичинен радар жана ультраүндүү деңгээл өлчөгүчтөрү контактсыз өлчөөчү шаймандарда кеңири колдонулат. Ошентип, радар деңгээл өлчөгүч менен ультраүндүү деңгээл өлчөгүчтүн ортосунда кандай айырма бар? Бул эки өлчөөнүн принциби кандай? Радар деңгээл өлчөгүч менен ультраүндүү деңгээл өлчөгүчтүн кандай артыкчылыктары бар?

Биринчиден, УЗИ деңгээл өлчөгүч

Биз, адатта, 20 кГц ашык жыштыктагы үн толкунун УЗИ толкуну деп атайбыз, УЗИ толкуну - бул механикалык толкундун бир түрү, башкача айтканда, таралуу процессинде серпилгич чөйрөдө механикалык термелүү, ал жогорку жыштык, кыска толкун узундугу, кичине дифракция кубулушу жана жакшы багыттуулук менен мүнөздөлөт, нурга жана багыттуу таралууга айлана алат.

Суюктуктарда жана катуу заттарда ультраүндүн алсыроосу өтө аз, андыктан кирүү жөндөмү күчтүү, айрыкча жеңил тунук эмес катуу заттарда. УЗИ ондогон метр узундукка кире алат, аралашмалар же интерфейстер менен кездешип, олуттуу чагылышууга ээ болот, УЗИ деңгээлин өлчөөдө бул өзгөчөлүк колдонулат.

УЗИ аныктоо технологиясында, кандай гана ультраүн аспабы болбосун, электр энергиясын ультраүн нурлануусуна айландырып, андан кийин кайра электрдик сигналдарга айландыруу керек, бул функцияны аткаруучу түзүлүш зонд деп да аталган ультраүн өзгөрткүч деп аталат.

Иштеп жатканда, ультраүн өзгөрткүч өлчөнгөн объекттин үстүнө коюлуп, ылдый карай ультраүн толкунун чыгарат. УЗИ толкуну аба чөйрөсүнөн өтүп, өлчөнгөн объекттин бетине тийгенде кайра чагылып, өзгөрткүч тарабынан кабыл алынып, электрдик сигналга айландырылат. Бул сигналды аныктагандан кийин, электрондук аныктоо бөлүгү аны көрсөтүү жана чыгаруу үчүн деңгээл сигналына айландырат.

Эки, радар деңгээл өлчөгүч

Радардын деңгээл өлчөгүчүнүн иштөө режими ультраүндүү деңгээл өлчөгүч менен бирдей жана радардын деңгээл өлчөгүч ошондой эле берүү – чагылдыруу – кабыл алуу жумуш режимин колдонот. Айырмасы, радардын ультраүндүү деңгээл өлчөгүчүнүн өлчөөсү негизинен ультраүн өзгөрткүчкө, ал эми радардын деңгээл өлчөгүчүнүн өлчөөсү жогорку жыштыктагы башына жана антеннага негизделгендигинде.

УЗИ деңгээл өлчөгүчтөрү механикалык толкундарды колдонот, ал эми радар деңгээл өлчөгүчтөрү өтө жогорку жыштыктарды (бир нече Гден ондогон Г Герцке чейин) электромагниттик толкундарды колдонот. Электромагниттик толкундар жарыктын ылдамдыгы менен тарайт, ал эми жүрүү убактысы электрондук компоненттер тарабынан деңгээл сигналына айландырылышы мүмкүн.

Дагы бир кеңири таралган радар деңгээлин өлчөгүч - бул багытталган толкундуу радар деңгээлин өлчөгүч.

Багытталган толкундуу радар деңгээл өлчөгүч - убакыт доменинин рефлектометриясы (TDR) принцибине негизделген радар деңгээл өлчөгүч. Радар деңгээл өлчөгүчүнүн электромагниттик импульсу болот кабель же зонд боюнча жарык ылдамдыгында тарайт. Ал өлчөнгөн чөйрөнүн бетине туш болгондо, радар деңгээл өлчөгүчүнүн импульсунун бир бөлүгү чагылдырылып, жаңырык пайда кылат жана ошол эле жол менен импульсту ишке киргизүүчү түзүлүшкө кайтып келет. Өткөргүч менен өлчөнгөн чөйрөнүн бетинин ортосундагы аралык суюктуктун деңгээлинин бийиктиги эсептелген импульстун таралуу убактысына пропорционалдуу.

Үчүнчүдөн, радар жана ультраүндүү деңгээл өлчөгүчтөрдүн артыкчылыктары жана кемчиликтери

1. УЗИнин тактыгы радардай жакшы эмес;

2. Жыштык менен антеннанын өлчөмүнүн ортосундагы байланыштан улам, жогорку жыштыктагы радар деңгээлин өлчөгүч кичирээк жана орнотууга оңой;

3. Радардын жыштыгы жогору болгондуктан, толкун узундугу кыскараак жана жантайыңкы катуу беттерде жакшыраак чагылышат;

4. Радардык өлчөөнүн сокур аймагы УЗИге караганда кичине;

5. Радардын жыштыгы жогору болгондуктан, радардын нурунун бурчу кичинекей, энергиясы топтолгон жана жаңырык жөндөмү жогорулаган, ошол эле учурда тоскоолдуктардан качууга шарт түзөт;

6. Механикалык толкундарды колдонгон ультраүндүү деңгээл өлчөгүчтөр менен салыштырганда, радарга вакуум, абадагы суу буусу, чаң (графит, ферроэритме жана башка жогорку диэлектрикалык чаңдан тышкары), температуранын жана басымдын өзгөрүшү негизинен таасир этпейт;