تفاوت بین ترانسمیتر سطح راداری و التراسونیک
بزرگترین تفاوت بین ترانسمیتر سطح راداری و التراسونیک در اصول اندازه‌گیری آنها است. ترانسمیتر سطح التراسونیک از امواج صوتی استفاده می‌کند، در حالی که ترانسمیتر سطح راداری از امواج الکترومغناطیسی بهره می‌برد. این تفاوت در اصول اندازه‌گیری منجر به تفاوت در کاربردهای آنها می‌شود.
هر دو نوع ترانسمیتر سطح التراسونیک و راداری، تکنولوژی‌های اندازه‌گیری سطح بدون تماس هستند. هر دو نوع دستگاه سیگنال‌هایی را به محیط ارسال می‌کنند و سیگنال‌ها پس از برخورد با سطح مایع یا جامد بازتاب می‌شوند و به دستگاه بازمی‌گردند. فاصله با محاسبه اختلاف زمانی بین ارسال و دریافت سیگنال‌ها اندازه‌گیری می‌شود.
1. تفاوت در اصول اندازه‌گیری
ترانسمیتر سطح التراسونیک
لول ترانسمیتر التراسونیک از امواج صوتی با فرکانس بالا استفاده می‌کند. در هنگام کار، امواج صوتی پالس با فرکانس بالا توسط مبدل (پروب) ارسال می‌شوند. زمانی که این امواج به سطح جسم مورد اندازه‌گیری (مانند سطح آب) برخورد می‌کنند، بازتاب می‌شوند. این بازتاب توسط همان مبدل (پروب) دریافت و به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌شود.
لول ترانسمیتر راداری
اصل کار ترانسمیتر سطح راداری بر پایه‌ی انتشار-بازتاب-دریافت است. آنتن حسگر راداری سیگنال‌های امواج الکترومغناطیسی را به صورت یک پرتو ارسال می‌کند، و امواج ارسال شده بر روی سطح ماده مورد اندازه‌گیری بازتاب می‌یابند. سیگنال‌های بازتابی همچنان توسط آنتن دریافت می‌شوند.
هر نقطه در پرتوهای ارسال و بازتابی از طریق نمونه‌گیری اولتراسونیک جمع‌آوری می‌شود. پس از پردازش سیگنال توسط پردازنده هوشمند، فاصله بین ماده و پروب به دست می‌آید و برای نمایش، هشدار و عملیات به ترمینال ارسال می‌شود.
2. تفاوت در نقاط کور اندازه‌گیری
ترانسمیتر سطح التراسونیک
در هنگام نصب ترانسمیتر سطح التراسونیک، نقاط کور باید در نظر گرفته شوند. هنگامی که سطح مایع وارد منطقه کور می‌شود، ترانسمیتر اولتراسونیک قادر به اندازه‌گیری سطح مایع نیست. بنابراین، هنگام تعیین محدوده اندازه‌گیری ترانسمیتر سطح اولتراسونیک، توصیه می‌شود یک حاشیه 50 سانتی متری در نظر گرفته شود.
در زمان نصب، پروب ترانسمیتر باید حدود 50 سانتیمتر بالاتر از حداکثر سطح مایع قرار گیرد تا از نظارت دقیق بر سطح مایع و ایمنی ترانسمیتر سطح التراسونیک اطمینان حاصل شود.
ترانسمیتر سطح راداری:
منطقه کور ترانسمیتر سطح راداری کوچک‌تر است. برای مثال، منطقه کور ترانسمیتر سطح راداری فرکانس بالای 80G Sino-Inst می‌تواند 0.1 متر، 0.2 متر، یا 0.3 متر باشد.
3. تفاوت در شرایط کاربرد
ترانسمیتر سطح التراسونیک
امواج اولتراسونیک، امواج مکانیکی هستند که به واسطه چگالی محیط اندازه‌گیری شده تحت تأثیر قرار می‌گیرند. بنابراین، ترانسمیتر سطح اولتراسونیک نمی‌تواند در شرایطی مانند خلا، محتوای بخار بیش از حد، یا وجود کف روی سطح مایع استفاده شود.
ترانسمیتر سطح راداری
لول ترانسمیتر راداری از امواج الکترومغناطیسی استفاده می‌کند که تحت تأثیر ثابت دی‌الکتریک ماده مورد اندازه‌گیری قرار می‌گیرند. به همین دلیل، در اندازه‌گیری موادی با ثابت دی‌الکتریک بسیار پایین، دقت اندازه‌گیری ترانسمیتر سطح راداری به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد.
ترانسمیترهای سطح راداری در انواع شیپوری، میله‌ای و کابلی موجود هستند و می‌توانند در صنایع مختلفی مورد استفاده قرار گیرند. بنابراین، در مقایسه با ترانسمیتر سطح التراسونیک، ترانسمیتر سطح راداری می‌تواند در شرایط کاری پیچیده‌تر کاربرد داشته باشد.
4. تفاوت در تحمل دما و فشار
لول ترانسمیتر التراسونیک
ترانسمیتر سطح التراسونیک دارای محدودیت‌های دمایی است. به‌طور کلی، دمای پروب نباید از 80 درجه سانتی‌گراد بیشتر شود و سرعت امواج صوتی به شدت تحت تاثیر دما قرار می‌گیرد. همچنین، ترانسمیتر سطح اولتراسونیک به فشار حساس است و به‌طور معمول فشار باید کمتر از 0.3 مگاپاسکال باشد. به دلیل اینکه امواج صوتی توسط ارتعاش ایجاد می‌شوند، اجزای صوتی در فشار بالا تحت تأثیر قرار می‌گیرند.
در شرایطی که محیط اندازه‌گیری دارای مه یا گرد و غبار زیادی باشد، ترانسمیتر سطح اولتراسونیک عملکرد خوبی نخواهد داشت.
ترانسمیتر سطح راداری
در مقابل، ترانسمیتر سطح راداری از امواج الکترومغناطیسی استفاده می‌کند و تحت تأثیر خلا قرار نمی‌گیرد. دامنه دما و فشار قابل تحمل آن بسیار وسیع است. با ظهور رادارهای فرکانس بالا، دامنه کاربرد آنها نیز گسترده‌تر شده است. به‌طور مثال، می‌توان دمای 200 درجه سانتی‌گراد، 400 درجه سانتی‌گراد و فشار 2.5 مگاپاسکال را به‌طور سفارشی تهیه کرد.
5. تفاوت در دقت
ترانسمیتر سطح راداری
دقت ترانسمیتر سطح راداری بالاتر از ترانسمیتر سطح اولتراسونیک است. رادارهای موج میلی‌متری دارای دقت اندازه‌گیری تا ±1 میلی‌متر هستند.
ترانسمیتر سطح اولتراسونیک
دقت ترانسمیتر سطح التراسونیک حدود 0.3% تا 0.5% است.
6. تفاوت در هزینه‌ها
ترانسمیتر سطح راداری
از نظر قیمت، لول ترانسمیتر راداری نسبت به ترانسمیتر سطح اولتراسونیک قیمت بالاتری دارد.
اصل اندازه‌گیری ترانسمیترهای سطح راداری و اولتراسونیک ارسال سیگنال به محیط است که سپس سیگنال توسط محیط بازتاب شده و به دستگاه بازمی‌گردد. فاصله با محاسبه اختلاف زمانی بین ارسال و دریافت اندازه‌گیری می‌شود.
تفاوت اصلی بین ترانسمیتر سطح راداری و اولتراسونیک در این است که امواج اولتراسونیک برای انتشار به هوا وابسته هستند، بنابراین هر عاملی که هوا را تحت تأثیر قرار دهد، بر امواج اولتراسونیک نیز تأثیر می‌گذارد. رادار یک موج الکترومغناطیسی است و در مقایسه با امواج مکانیکی مانند امواج اولتراسونیک، تحت تأثیر محیط قرار نمی‌گیرد.
هر دو ترانسمیتر سطح راداری و اولتراسونیک می‌توانند برای اندازه‌گیری سطح مایع به خوبی استفاده شوند. با این حال، انتخاب دستگاه مناسب در کاربردهای واقعی باید بر اساس شرایط فرآیندی، ویژگی‌های محیط، شرایط نصب، محیط استفاده و سایر عوامل تعیین شود.
| ویژگی‌ها | حسگر سطح اولتراسونیک | حسگر سطح راداری |
| اصل کار | اندازه‌گیری ارتفاع سطح مایع با استفاده از پالس‌های اولتراسونیک | اندازه‌گیری ارتفاع سطح مایع با استفاده از امواج راداری |
| رسانه‌های کاربردی | مناسب برای اکثر رسانه‌های مایع، از جمله مایعات خورنده | مناسب برای طیف گسترده‌ای از مایعات و جامدات، بدون وابستگی به خواص مایع |
| دقت اندازه‌گیری | دقت بالا، معمولاً در محدوده میلی‌متر | دقت بالا، معمولاً در محدوده میلی‌متر تا سانتیمتر |
| موقعیت نصب | به راحتی در بالای ظرف یا روی دیواره جانبی نصب می‌شود | موقعیت نصب انعطاف‌پذیر، قابل نصب در بالا، کناره یا پایین ظرف |
| تأثیرات محیطی | به شدت تحت تأثیر دما، رطوبت و گازها | مقاوم به عوامل محیطی مانند دما و رطوبت |
| کاربردهای متناسب | مناسب برای کاربردهای عمومی اندازه‌گیری سطح | مناسب برای محیط‌های پیچیده، دماهای بالا، فشارهای بالا و غیره |