Pengukuran level tanpa kontak merupakan salah satu teknologi penting dalam otomatisasi industri. Pendekatan ini memungkinkan pemantauan level cairan atau padatan dalam tangki, wadah, atau saluran terbuka tanpa interaksi fisik dengan medium. Di antara metode tanpa kontak yang paling banyak digunakan adalah pengukur level ultrasonik dan radar. Jika pengguna ingin menerapkan pengukuran tanpa kontak pada kontrol level, pemahaman tentang pengoperasian pengukur level tipe ultrasonik dan radar akan membantu dalam melakukan pemilihan yang tepat untuk skenario tertentu.
Prinsip pengoperasian
Pengukur level ultrasonikAlat ini beroperasi dengan memancarkan gelombang suara berfrekuensi tinggi untuk menentukan jarak dari sensor ke permukaan medium cair/padat. Gelombang ini merambat melalui udara, memantul dari permukaan material, dan kembali ke sensor. Jarak dapat ditentukan berdasarkan waktu tempuh gelombang. Oleh karena itu, instrumen ini ditempatkan pada jarak tepat di atas permukaan medium, tanpa bagian apa pun yang harus disentuh langsung atau terendam dalam medium tersebut.
Pengukur ketinggian radarAlat ini menggunakan gelombang elektromagnetik (gelombang mikro) alih-alih suara untuk menentukan ketinggian medium cairan atau padatan. Sinyal gelombang mikro dipancarkan ke permukaan medium, kemudian dipantulkan dan diterima kembali oleh instrumen. Selama proses ini, tidak ada kontak fisik antara badan instrumen dan medium. Dengan merekam waktu tempuh sinyal gelombang, jarak dari instrumen ke permukaan material dapat dihitung.
Pengukuran level dari kedua jenis tersebut memiliki rumus yang sama:
D = (C*T)/2
L = H - D
Di mana,
DJarak dari permukaan tengah ke instrumen
CKecepatan suara (untuk ultrasonik) kecepatan cahaya (untuk radar)
T: Interval waktu dari emisi hingga penerimaan
LTingkat menengah yang akan diukur
H: Tinggi dari dasar kapal ke instrumen
Berbeda dengan instrumen berbasis kontak konvensional, dengan menghilangkan kontak fisik dengan zat, teknologi ultrasonik dan radar unggul dalam pengendalian level bahan korosif, kental, atau berbahaya yang dapat merusak atau menyumbat komponen yang bersentuhan dengan cairan seperti pelampung, probe, atau saluran impuls. Pemasangannya disederhanakan karena perangkat dipasang di luar dan kebutuhan perawatan serta waktu henti seringkali diminimalkan karena desainnya yang non-invasif. Industri seperti pengolahan kimia, pengolahan air, dan produksi makanan dapat memperoleh manfaat besar dari sensor level non-kontak ultrasonik dan radar karena keserbagunaan dan keandalannya dalam pengendalian proses cairan, fluida, bubur, dan padatan di berbagai geometri tangki.
Perbandingan antara ultrasonik dan radar
Pengukur level ultrasonik mudah dipasang dan hanya membutuhkan pengaturan minimal. Dibandingkan dengan pengukur level radar, pengukur level ultrasonik biasanya lebih murah dan oleh karena itu lebih disukai dalam aplikasi dengan keterbatasan anggaran. Namun, kinerja instrumen ultrasonik lebih rentan terhadap pengaruh lingkungan seperti debu, busa, turbulensi udara, dan suhu serta kelembapan ekstrem yang dapat menyerap atau membelokkan gelombang suara dan menyebabkan masalah kehilangan gelombang.
Di sisi lain, pengukur level radar dikenal karena presisi tinggi, jangkauan jauh, dan keandalan yang terbukti dalam lingkungan operasi yang keras. Alat ini kurang rentan terhadap faktor-faktor yang mengganggu teknologi ultrasonik. Meskipun demikian, ini berarti produk radar umumnya lebih mahal. Konstanta dielektrik adalah faktor penting lainnya untuk pengukuran radar. Material dengan konstanta dielektrik rendah dapat melemahkan pantulan sinyal gema yang menyebabkan pengukuran tidak stabil atau hilang.
Singkatnya, ketika pengguna memutuskan untuk menerapkan pengukuran level tanpa kontak, sensor ultrasonik akan ideal untuk kondisi kerja moderat dan proyek yang hemat biaya, sedangkan radar cocok untuk lingkungan yang lebih menantang dan mengejar standar pengukuran yang tinggi. Dalam hal apa pun, sangat penting untuk memastikan bahwa karakteristik medium dan lingkungan, serta struktur sistem proses, kondusif untuk implementasi metode pengukuran tanpa kontak yang diinginkan.
Catatan pemasangan untuk instrumen tanpa kontak
- ✦ Lokasi pemasangan sebaiknya sejauh mungkin dari sumber kebisingan.
- ✦ Gasket karet dapat digunakan untuk pemasangan di lingkungan yang bergetar.
- ✦ Jarak dari sensor ke tingkat estimasi tertinggi harus lebih besar daripada zona buta pengukuran.
- ✦ Posisi sensor harus menjaga jarak tertentu dari dinding wadah sesuai dengan sudut pemancaran.
- ✦ Area pengukuran harus bebas dari hambatan yang berpotensi menyebabkan interferensi sinyal, seperti tangga atau palang penyangga.
- ✦ Untuk pengukuran media padat, posisi pemasangan harus menghindari area lubang pemasukan material.
- ✦ Sebaiknya hindari fluktuasi suhu yang besar di tempat pemasangan instrumen.
- ✦ Probe sensor harus tegak lurus terhadap permukaan media untuk memastikan kinerja terbaik.
Shanghai Wangyuanadalah produsen instrumentasi berpengalaman selama lebih dari 20 tahun yang memasok sensor level nirsentuh ultrasonik dan radar serta jenis instrumen pengukuran level lainnya. Jangan ragu untuk menghubungi kami jika Anda memiliki pertanyaan tentang produk pengukuran level nirsentuh.
Waktu posting: 11 Maret 2025