Vatnshæð er einn mikilvægasti markbreytinn í eftirliti með iðnaðarferlum. Við stöðuga hæðarmælingu á ýmsum tönkum, sílóum, laugum o.s.frv. er erfitt að hafa hæðarmælitæki sem geta uppfyllt allar vinnuskilyrði vegna fjölbreytileika vettvangsskilyrða.
Meðal þeirra eru ratsjár- og ómskoðunarmælir mikið notaðir í snertilausum mælitækjum. Hver er þá munurinn á ratsjár- og ómskoðunarmæli? Hver er meginreglan á bak við þessar tvær gerðir mælinga? Hverjir eru kostir ratsjár- og ómskoðunarmælis?
Í fyrsta lagi, ómskoðunarstigmælir
Við köllum almennt hljóðbylgjur með tíðni yfir 20 kHz ómsbylgju. Ómsbylgjur eru vélrænar bylgjur, það er að segja vélræn titringur í teygjanlegu miðli við útbreiðsluferli. Þær einkennast af mikilli tíðni, stuttri bylgjulengd, litlu dreifingarfyrirbæri og góðri stefnu og geta orðið að geisla og stefnu.
Dýfing ómskoðunar í vökvum og föstum efnum er mjög lítil, þannig að gegndræpi þess er sterkt. Sérstaklega í ljósum, ógegnsæjum föstum efnum getur ómskoðun komist tugi metra að lengd og valdið verulegri endurspeglun ef hún lendir í óhreinindum eða viðmóti. Ómskoðunarstigsmælingar eru notkun þessarar eiginleika.
Í ómskoðunartækni, óháð því hvers konar ómskoðunartæki er notað, er nauðsynlegt að breyta raforku í ómskoðunargeislun og taka hana síðan aftur upp í rafmerki. Tækið sem klárar þessa virkni kallast ómskoðunarskynjari, einnig þekktur sem rannsakandi.
Þegar ómskoðunarskynjarinn er í notkun er hann staðsettur fyrir ofan mælda hlutinn og sendir frá sér ómskoðunarbylgju niður á við. Ómskoðunarbylgjan fer í gegnum loftið, endurkastast til baka þegar hún lendir á yfirborði mælda hlutarins og skynjarinn tekur á móti henni og breytir henni í rafmerki. Eftir að hafa greint þetta merki breytir rafeindagreiningarhlutinn því í stigmerki til birtingar og útgangs.
Tveir, ratsjárstigsmælir
Virknihamur ratsjármælisins er sá sami og ómsjármælisins, og ratsjármælirinn notar einnig sendandi, endurskins- og móttökuham. Munurinn er sá að mælingar ómsjármælisins byggja aðallega á ómsjárskynjaranum, en ratsjármælirinn byggir á hátíðnihausnum og loftnetinu.
Ómskoðunarmælar nota vélrænar bylgjur en ratsjármælar nota rafsegulbylgjur á mjög háum tíðnum (frá nokkrum G upp í tugi G Hertz). Rafsegulbylgjur ferðast á ljóshraða og hægt er að breyta ferðatímanum í jafnvægismerki með rafeindabúnaði.
Annar algengur ratsjármælir er stýrður bylgjuratarmælir.
Leiðbeinandi bylgjuradarsjármælir er ratsjármælir sem byggir á tímasviðsendurspeglunarreglunni (TDR). Rafsegulpúls ratsjármælisins berst eftir stálvír eða rannsakanda á ljóshraða. Þegar hann lendir á yfirborði mælda miðilsins endurkastast hluti af púlsinum frá ratsjármælinum til að mynda bergmál og fer aftur til púlssendans eftir sömu leið. Fjarlægðin milli sendisins og yfirborðs mælda miðilsins er í réttu hlutfalli við útbreiðslutíma púlsins sem vökvahæðin er reiknuð út á.
Í þriðja lagi, kostir og gallar ratsjár og ómskoðunarmælis
1. Nákvæmni ómskoðunar er ekki eins góð og ratsjár;
2. Vegna tengsla milli tíðni og loftnetsstærðar er ratsjárstigsmælirinn með hærri tíðni minni og auðveldari í uppsetningu;
3. Þar sem tíðnin á ratsjánni er hærri er bylgjulengdin styttri og endurspeglunin á hallandi, föstum fleti er betri;
4. Blindsvæði ratsjármælinga er minna en ómskoðunar;
5. Vegna hærri tíðni ratsjár er geislahorn ratsjársins lítið, orkan er einbeitt og bergmálsgetan eykst en það stuðlar að því að forðast truflanir;
6. Í samanburði við ómskoðunarmæla sem nota vélrænar bylgjur, hefur ratsjá í grundvallaratriðum ekki áhrif á lofttæmi, vatnsgufu í loftinu, ryk (nema grafít, járnblendi og annað ryk með mikla díelektrískri virkni), hitastigs- og þrýstingsbreytingar;
Birtingartími: 18. september 2023