مزايا وعيوب مقياس مستوى الرادار مقارنة بمقياس مستوى الموجات فوق الصوتية

رادارمقياس المستوىيُعد مقياس مستوى الرادار ومقياس مستوى الموجات فوق الصوتية من أدوات قياس المستوى الشائعة الاستخدام، وفيما يلي مزايا وعيوب مقياس مستوى الرادار مقارنةً بمقياس مستوى الموجات فوق الصوتية:
ميزة
دقة قياس عالية: يستخدم مقياس مستوى الرادار مبدأ انعكاس الموجات الدقيقة للقياس، وهو لا يتأثر بتغيرات درجة الحرارة أو الضغط أو الكثافة أو الرطوبة أو غيرها من العوامل، وتتميز دقة قياسه بالدقة العالية، حيث تصل عادةً إلى ±1 مم أو أكثر. أما دقة قياس مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية فتتأثر بشكل كبير بعوامل مثل خصائص الوسط ودرجة الحرارة المحيطة، وتتراوح دقتها عادةً بين ±3 مم و±5 مم.
نطاق واسع من التطبيقات
قابلية التكيف المتوسطة: يمكن لجهاز قياس مستوى الرادار قياس مستوى السوائل في مختلف المواد السائلة والصلبة، بما في ذلك المواد المسببة للتآكل، واللزجة، وسهلة التبلور، وغيرها من المواد الخاصة. عند قياس المواد ذات اللزوجة العالية، أو سهلة التبلور، أو الرغوية، قد يُعاني جهاز قياس مستوى الموجات فوق الصوتية من ضعف الإشارة أو عدم استقرار الانعكاس.
بيئة ذات درجة حرارة وضغط مرتفعين: يمكن لجهاز قياس مستوى السائل بالرادار العمل بثبات في البيئات القاسية ذات درجات الحرارة المرتفعة (حتى 400 درجة مئوية أو أكثر) والضغط المرتفع (حتى 40 ميجا باسكال أو أكثر). ونظرًا لمحدودية مادة المحول ومبدأ عمله، فإن نطاق استخدام جهاز قياس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية في البيئات ذات درجات الحرارة والضغط المرتفعين محدود نسبيًا.
نطاق قياس واسع: يتميز مقياس مستوى الرادار بنطاق قياس واسع، يصل عادةً إلى عشرات أو حتى مئات الأمتار، وهو مناسب لقياس مستوى السوائل في خزانات التخزين الكبيرة والأبراج العالية. أما مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، فنطاق قياسه الفعال عادةً لا يتجاوز عشرة أمتار.
قدرة عالية على مقاومة التداخل: لا تتأثر إشارة الميكروويف الصادرة من مقياس مستوى الرادار بالموجات الكهرومغناطيسية الخارجية أو الموجات الصوتية أو غيرها من الإشارات، مما يجعل الإشارة مستقرة وموثوقة. أما في البيئات ذات الضوضاء العالية أو الاهتزازات أو البخار، فإن مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية يكون عرضة للتداخل، مما يؤدي إلى زيادة خطأ القياس.
متطلبات التركيب بسيطة نسبيًا: لا يتأثر مقياس مستوى الرادار بالعوائق أو المحركات الموجودة في الحاوية عند تركيبه، طالما أن الهوائي غير محجوب. أما مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، فيتطلب عدم وجود عوائق فوق مستوى السائل، وإلا سيؤثر ذلك على انتشار الموجات الصوتية وانعكاسها، مما يؤدي إلى قياس غير دقيق.
وضع أدنى
السعر المرتفع: يتميز مقياس مستوى الرادار بمحتوى تقني عالٍ وعملية تصنيع معقدة، لذا فإن سعره أغلى بكثير من مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، مما يحد من نطاق استخدامه إلى حد ما، خاصة في بعض الحالات الحساسة للتكلفة.
يصعب قياس الوسط ذي ثابت العزل الكهربائي المنخفض، إذ تكون إشارة الموجة الرادارية المنعكسة ضعيفة في هذا الوسط، مما قد يؤثر على دقة القياس. أما مقياس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية، فهو غير حساس لثابت العزل الكهربائي للوسط، ويُعدّ أكثر ملاءمة لقياس الأوساط ذات التغيرات الكبيرة أو الصغيرة في ثابت العزل الكهربائي.
توجد منطقة غير مرئية: يحتوي مقياس مستوى الرادار على منطقة غير مرئية بالقرب من نقطة بدء القياس، تتراوح عادةً بين عشرات السنتيمترات ومتر واحد تقريبًا، ولا يمكنه قياس مستوى السائل بالقرب من القاع. أما مقياس مستوى الموجات فوق الصوتية، فتكون المنطقة غير المرئية فيه صغيرة نسبيًا، وتتراوح عادةً بين بضعة سنتيمترات وعشرات السنتيمترات.
ضعف اختراق الإشارة: لا تستطيع موجات الرادار اختراق المواد العاكسة القوية كالمعادن، وإذا كانت الحاوية معدنية وبها بطانة داخلية أو طبقة عازلة، فقد يؤثر ذلك على انتشار موجات الرادار وانعكاسها، لذا يلزم استخدام طريقة تركيب خاصة أو اختيار طراز مناسب من مقياس مستوى الرادار. أما الموجات الصوتية لمقياس مستوى الموجات فوق الصوتية فتستطيع اختراق سماكة معينة من المواد غير المعدنية، وتتميز بقدرة جيدة على التكيف مع مواد وهياكل الحاويات.