В чем разница между дешевыми и дорогими
ультразвуковыми уровнемерами?

Ультразвуковые уровнемеры представлены широким диапазоном приборов, различных размеров и стоимости. Все зависит от задачи применения и что именно вам нужно получить при осуществлении этой задачи. Давайте сравним основные задачи, которые решают уровнемер за 50 евро и сложный интеллектуальный ультразвуковой уровнемер стоимостью в 500 евро.

Ультразвуковой уровнемер за 50 евро

В большинстве случаев стандартный ультразвуковой уровнемер имеет в своем корпусе пару датчиков. Один датчик является излучателем ультразвукового импульса, а другой датчик используется для приема ультразвуковых колебаний, отраженных от измеряемой поверхности.
Существует основной конструктивный ряд для задачи ближнего обнаружения, а именно сигнализация позиции, определение позиции, предотвращения столкновения. Недорогие ультразвуковые датчики производятся в основном для использования, как часть монтажа печатных плат, являясь частью большего ОЕМ устройства, такого как роботы, управляемые транспортные средства, автомобили.
Вследствие особенностей конструкции и размеров, большинство ультразвуковых датчиков выполнены с предустановленными при производстве настройками. Как результат, эти датчики имеют значительную погрешность, результаты измерения могут существенно зависеть от колебаний температуры и влажности воздуха.
При выборе простого ультразвукового датчика следует учитывать, какое расстояние необходимо измерять и какая частота колебаний необходима для этого. Большинство подобных ультразвуковых датчиков излучают пакет импульсов каждые 0,5 мсек на частоте 40 КГц.
Некоторые модели ультразвуковых датчиков можно приобрести менее чем за 10 евро. Это, так называемое, простое решение для простой задачи. Как правило, в составе такого датчика недорогой излучатель с простейшей электроникой, без каких-либо возможностей программирования. Такие ультразвуковые датчики и уровнемеры часто востребованы радиолюбителями для решения бытовых задач.

Ультразвуковой уровнемер за 500 евро

Сложные интеллектуальные ультразвуковые уровнемеры применяются в том случае, если задача измерения требует постоянных и точных данных о положении измеряемой среды. Например, в резервуарах, танках, баках, открытых каналах, измерения высоты уровня потока, и даже при определении положения автомобиля в автомобильной мойке. Полный диапазон измерения может быть от 200 мм до 25 м.
Интеллектуальные ультразвуковые уровнемеры, как правило, состоят из единого устройства в одном корпусе, который соответствует высокому классу защиты. В корпусе находится излучатель, который одновременно является и приемником ультразвуковых колебаний.
Большинство моделей ультразвуковых уровнемеров имеют аналоговый выход токовой петли (4…20 мА) или напряжения (0…2 V DC или 0…5 V DC). Твердотельное реле или транзисторный выход PNP / NPN так же является стандартной возможностью таких приборов. Установка таких ультразвуковых датчиков выполняется с использованием стандартного оборудования и способов электрического и механического присоединения, таких как разъемы и хомуты.
Здесь приведены несколько важных параметров, которые не могут быть настроены при использовании дешевых ультразвуковых датчиков, но хорошо настраиваются при использовании интеллектуальных ультразвуковых уровнемеров:

• Величина мертвой зоны - расстояние от поверхности излучателя до точки, в которой уровнемер начинает поиск отраженного сигнала.

• Пакет импульсов - количество импульсов в излучаемом ультразвуковом пакете.

• Чувствительность - управление коэффициентом усиления принятого, отраженного от измеряемой поверхности сигнала.

• Температурная компенсация - компенсация изменения скорости звука в воздухе при изменении температуры.

• Усреднение расчетов - определяет количество сигналов отраженных от поверхностей резервуара, для расчета усредненного расстояния до измеряемой поверхности.

• Настройка аналогового выхода - установка минимального и максимального тока петли, соответствующие минимальному и максимальному уровню в резервуаре.

• Настройка релейного выхода - настройка требуемых параметров для срабатывания встроенного в уровнемер реле.

Несмотря на то, что сложные ультразвуковые уровнемеры существенно дороже, часто более 500 евро, чем простые ультразвуковые датчики, их прочная и надежная конструкция, высокая точность, возможность использовать различные коммуникационные интерфейсы и гибкость настраиваемых параметров предлагают прекрасное решение для большинства измерений бесконтактным способом.