تفاوت بین گیج سطح مغناطیسی و سطح سنج رادار چیست؟

سلام! به‌عنوان تامین‌کننده سطح‌سنج‌های مغناطیسی، اغلب در مورد تفاوت‌های گیج‌های سطح مغناطیسی و سطح سنج‌های رادار سؤال می‌شوند. بنابراین، فکر کردم این وبلاگ را بنویسم تا آن را برای شما به روشی ساده و آسان - قابل درک - تجزیه و تحلیل کنم.

چگونه کار می کنند

بیایید با نحوه عملکرد این دو نوع سطح سنج شروع کنیم.

یک گیج سطح مغناطیسی بر اساس اصل مغناطیسی انقباض کار می کند. به عبارت ساده، یک موجبر در داخل گیج وجود دارد. یک شناور با آهنربای دائمی در مایعی قرار می گیرد که سطح آن را می خواهیم اندازه گیری کنیم. هنگامی که یک پالس جریان الکتریکی از طریق موجبر ارسال می شود، یک میدان مغناطیسی ایجاد می کند. این میدان مغناطیسی با میدان مغناطیسی آهنربای شناور برهمکنش می‌کند و باعث می‌شود که یک موج پیچشی در طول موجبر حرکت کند. با اندازه گیری مدت زمانی که طول می کشد تا این موج به یک سنسور در بالای گیج برسد، می توانیم به طور دقیق سطح مایع را تعیین کنیم. مانند ارسال یک سیگنال کوچک به پایین سیم و زمان‌بندی مدت زمانی است که به عقب برمی‌گردد، اما به روشی بسیار پیشرفته‌تر.

از سوی دیگر، یک سطح سنج راداری از فناوری راداری استفاده می کند. پالس های مایکروویو را به سمت سطح مایع ساطع می کند. این پالس ها از سطح مایع منعکس می شوند و به گیج باز می گردند. سپس گیج زمان بازگشت پالس ها را اندازه گیری می کند. از آنجایی که سرعت پالس های مایکروویو مشخص است، فاصله تا سطح مایع (و در نتیجه سطح مایع) قابل محاسبه است. این شبیه نحوه استفاده خفاش ها از پژواک برای یافتن راه خود است، اما به جای صدا، ما از امواج مایکروویو استفاده می کنیم.

دقت

وقتی صحبت از اندازه گیری سطح می شود، دقت بسیار مهم است.

گیج های سطح مغناطیسی به دلیل دقت بالای خود شناخته شده اند. آنها به طور معمول می توانند به دقت تا 1± میلی متر دست یابند. این به این دلیل است که اندازه گیری بر اساس یک اصل فیزیکی بسیار دقیق است و اجزای داخلی برای به حداقل رساندن خطاها طراحی شده اند. برای کاربردهایی که نیاز به دانستن سطح دقیق یک مایع دارید، مانند یک کارخانه فرآوری شیمیایی که در آن مقدار مناسب مواد شیمیایی برای واکنش بسیار مهم است، یک گیج سطح مغناطیسی یک انتخاب عالی است.

گیج های سطح رادار نیز دقت خوبی را ارائه می دهند، معمولاً در محدوده ± 3 میلی متر تا 5 ± میلی متر. با این حال، دقت آنها می تواند تحت تأثیر عواملی مانند ثابت دی الکتریک مایع، وجود کف یا بخار بالای مایع و شکل مخزن باشد. به عنوان مثال، اگر کف زیادی روی سطح مایع وجود داشته باشد، ممکن است پالس‌های رادار به جای سطح مایع واقعی از فوم منعکس شده و منجر به خوانش نادرست شود.

نصب و نگهداری

نصب و نگهداری از ملاحظات مهم برای هر قطعه ای از تجهیزات است.

نصب گیج سطح مغناطیسی نسبتاً ساده است. فقط باید گیج را به صورت عمودی در مخزن نصب کنید و مطمئن شوید که شناور می تواند آزادانه در امتداد موجبر حرکت کند. هیچ الزامات تراز پیچیده ای مانند سایر انواع گیج وجود ندارد. و در مورد تعمیر و نگهداری، قطعات متحرک زیادی برای فرسودگی وجود ندارد. شناور جزء اصلی متحرک است و تا زمانی که آسیب نبیند، می تواند برای مدت طولانی دوام بیاورد. ممکن است لازم باشد گهگاه گیج را تمیز کنید تا هرگونه زباله ای که می تواند حرکت شناور را تحت تاثیر قرار دهد، از بین ببرید، اما همین.

از طرف دیگر گیج های سطح رادار نیاز به نصب دقیق تری دارند. شما باید مطمئن شوید که آنتن به درستی با سطح مایع تراز شده است تا خوانش دقیقی داشته باشید. همچنین، محیط اطراف آنتن باید از هرگونه انسدادی که می تواند با سیگنال های رادار تداخل ایجاد کند، پاک باشد. تعمیر و نگهداری نیز می تواند کمی بیشتر درگیر باشد. آنتن باید تمیز نگه داشته شود و هرگونه تجمع گرد و غبار یا مایع روی آنتن می تواند بر عملکرد آن تأثیر بگذارد. در برخی موارد، ممکن است لازم باشد گیج را به طور منظم کالیبره کنید تا از اندازه گیری های دقیق اطمینان حاصل کنید.

مناسب بودن برنامه

برنامه های مختلف به انواع مختلفی از سطح سنج ها نیاز دارند.

گیج های سطح مغناطیسی برای کاربردهایی که دقت بالایی در مخازن نسبتاً کوچک تا متوسط ​​مورد نیاز است مناسب هستند. آنها معمولا در صنایعی مانند نفت و گاز، فرآوری شیمیایی و غذا و نوشیدنی استفاده می شوند. به عنوان مثال، در یک مخزن ذخیره روغن، برای مدیریت موجودی و اهداف حسابداری باید مقدار دقیق روغن موجود در مخزن را بدانید. یک گیج سطح مغناطیسی می تواند اندازه گیری دقیق مورد نیاز شما را ارائه دهد. شما همچنین می توانید ما را بررسی کنیدسنسور سطح مایع مغناطیسی برای اندازه گیری نفتبرای جزئیات بیشتر در مورد این نرم افزار.

گیج های سطح رادار برای کاربردهای در مقیاس بزرگ و در شرایطی که اندازه گیری غیر تماسی ترجیح داده می شود بهتر است. آنها را می توان در سیلوهای ذخیره سازی بزرگ، حوضچه های باز و حتی در محیط های سخت استفاده کرد. به عنوان مثال، در یک عملیات معدنی که در آن توده های ذخیره سنگ معدن بزرگ وجود دارد، یک سنج سطح راداری می تواند سطح سنگ معدن را بدون نیاز به تماس مستقیم با آن اندازه گیری کند. این مفید است زیرا خطر آسیب به گیج از سنگ معدن ساینده را کاهش می دهد.

هزینه

هنگام تصمیم گیری برای خرید، هزینه همیشه یک عامل است.

سطح سنج های مغناطیسی معمولاً هزینه اولیه بالاتری در مقایسه با سایر انواع سطح سنج دارند. این به دلیل فناوری پیشرفته و قطعات با دقت بالا در ساخت آنها است. با این حال، وقتی هزینه بلندمدت را در نظر می گیرید، می توانند مقرون به صرفه باشند. دقت بالای آنها به معنای خطاهای کمتر در اندازه گیری است که می تواند با جلوگیری از پر شدن بیش از حد یا کم پر شدن مخازن، در دراز مدت باعث صرفه جویی در هزینه ها شود. همچنین، نیازهای نگهداری پایین آنها هزینه مداوم مالکیت را کاهش می دهد.

سطح سنج های رادار بسته به ویژگی ها و قابلیت های خود می توانند قیمت های گسترده ای داشته باشند. مدل های پایه می توانند نسبتاً مقرون به صرفه باشند، اما مدل های سطح بالا با ویژگی های پیشرفته می توانند بسیار گران باشند. هزینه نصب و کالیبراسیون نیز باید در نظر گرفته شود. در برخی موارد، هزینه کلی یک سیستم اندازه گیری سطح راداری می تواند قابل مقایسه یا حتی بالاتر از یک گیج سطح مغناطیسی باشد، به خصوص زمانی که هزینه های نگهداری طولانی مدت و کالیبراسیون را در نظر بگیرید.

سایر سطح سنج های مرتبط

همچنین انواع دیگری از سطح سنج در بازار وجود دارد که ذکر آنها خالی از لطف نیست. به عنوان مثال،سطح سنج شناور مغناطیسیبا استفاده از یک شناور با آهنربا، بر اساس اصل مشابهی با گیج سطح مغناطیسی کار می کند. اما به جای اندازه گیری زمان یک موج پیچشی، از یک جفت مغناطیسی برای نشان دادن سطح مایع در مقیاس خارجی استفاده می کند. این یک گزینه ساده و قابل اعتماد برای برخی از برنامه ها است.

نوع دیگر آن استسنسور سطح شناور. همانطور که از نام آن پیداست، از یک شناور برای تشخیص سطح مایع استفاده می کند. اغلب در برنامه های کاربردی ساده که در آن نشانه سطح پایه کافی است استفاده می شود.

نتیجه گیری

در نتیجه، هر دو سطح سنج مغناطیسی و سطح سنج رادار دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. اگر به دقت بالا، نصب و نگهداری آسان نیاز دارید و در یک محیط مخزن نسبتاً کوچک تا متوسط ​​کار می کنید، یک گیج سطح مغناطیسی ممکن است بهترین انتخاب برای شما باشد. از سوی دیگر، اگر با برنامه های کاربردی در مقیاس بزرگ سر و کار دارید، نیاز به اندازه گیری غیر تماسی دارید و می توانید دقت کمی پایین تری را تحمل کنید، یک سنج سطح راداری می تواند مناسب تر باشد.

اگر هنوز مطمئن نیستید که کدام نوع سطح سنج برای برنامه شما مناسب است، یا اگر علاقه مند به خرید یک گیج سطح مغناطیسی هستید، با خیال راحت تماس بگیرید. ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم تا بهترین تصمیم را برای نیازهای خود بگیرید.

مراجع

• کتابچه راهنمای اندازه گیری سطح توسط Emerson Process Management
• "راهنمای ابزار دقیق و کنترل صنعتی" توسط BC Nakra و KK Chaudhry