雷达液位计技术优于超声波液位计技术的4个原因

雷达和超声波液位测量技术在工业和环境应用中广泛使用，用于测量提升站、储罐和开放式水道中液体和固体的水平。两种技术都基于测量信号传输和其从被测介质表面反射的时间之间的时间差原理，最终提供基于该时间的水平值。然而，两种技术之间存在一些基本差异，这些差异可能会影响它们的性能，以下是一些雷达成为明显技术选择的原因：

1. 雷达液位技术不受环境条件影响

雷达信号是电磁波，以光速行进，而超声信号是声波，以声速行进。这意味着雷达信号可以穿透尘埃、蒸气或气温变化等环境条件的影响。而超声信号受到这些环境条件的影响，因为空气性质的变化会导致信号衰减、反射或折射的变化。当使用超声液位变送器时，空气温度的变化、风力条件或冷凝会导致不可靠的测量值。

2. 雷达技术不受过程条件影响

一个例子是表面湍流。当被测物质的液体或固体表面被搅动时，会产生波浪。这些波浪会反射和散射脉冲雷达或超声波信号，使测量物质水平变得困难。在泵站、开放式水道流动、过滤床和曝气池等应用中，无法避免这种湍流。

当处理频率调制连续波（FMCW）雷达液位测量时，表面湍流的影响被最小化，因为雷达以不同的频率扫描表面，从中获得更多的值以计算平均水平值。配合快速扫描技术，您可以获得更多扫描，即使在湍流应用中也可以提供准确可靠的测量。

相比之下，超声液位测量对表面湍流更为敏感，因为表面上的波浪和涟漪可能会使超声信号以不可预测的方式散射和反射，导致不准确和不可靠的测量值。对于空气中存在气体、蜘蛛网或内部障碍物的情况，超声波会反射和折射，导致不可靠的液位测量，而FMCW雷达不会。

3. 雷达液位技术更易于设置

设置雷达液位设备时，您需要设置参考高度值，即从传感器镜头底部到应用底部的距离，然后完成设置。现代雷达液位设备中的算法是设计用于跟踪移动表面并保持其稳定，尤其适用于水基应用，其中水的高介电常数为雷达提供了高度反射的表面，消除了回波调谐的需要，从而创造了即插即用的解决方案。

设置超声液位设备可能更具挑战性。超声波传感器的广角会迫使您精确确定安装位置，避免地面、管道、墙壁等。您需要确保将其安装在应用程序的上方一点，以避免超声液位传感器的盲区成为问题。您还需要设置范围、回波调谐，并配置阻尼值以解决应用程序中各种反射信号的问题。最后，由于声速随温度变化而变化，任何温度变化都可能影响超声信号往返介质所需的时间，从而影响我们的测量水平值。因此，您经常需要校准发射器以考虑温度差异。甚至有些超声液位变送器需要外部温度传感器以补偿温度变化。