גם מדי מפלס מכ"ם וגם מדי מפלס קולי הם מכשירי מדידת מפלס ללא-מגע, בשימוש נרחב בתעשיות נפט, כימיקלים, תרופות, הגנת הסביבה וטיפול במים. בעוד הפונקציות שלהם דומות, הם שונים באופן משמעותי במספר היבטים.
עקרון המדידה
מד רמת מכ"ם: בהתבסס על עיקרון-הטיסה-, הוא פולט פולסים קצרים במיוחד של מיקרוגל (גלים אלקטרומגנטיים) באנרגיה נמוכה מאוד, המשודרים ומתקבלים דרך מערכת אנטנות. גלי רדאר נעים במהירות האור, וניתן להמיר את זמן הנסיעה שלהם לאות רמה על ידי רכיבים אלקטרוניים. הגשושית פולטת פולסים בתדירות גבוהה- המתפשטת בחלל במהירות האור. כאשר הדופק נתקל במשטח החומר, הוא מוחזר ומתקבל על ידי המקלט בתוך המכשיר, וממיר את אות המרחק לאות רמה.
מד מפלס אולטראסוני: מכשיר ברמה דיגיטלית הנשלט על ידי מיקרו-מעבד. במדידה, פולסים קוליים נפלטים על ידי חיישן (מתמר). גלי הקול מוחזרים על ידי משטח הנוזל ומתקבלים על ידי אותו חיישן. זה מומר לאות חשמלי על ידי גביש פיזואלקטרי, והמרחק מהחיישן למשטח הנוזל הנמדד מחושב מהזמן שבין הפליטה לקליטת גל הקול.
טמפרטורה ולחץ של מדידת מדידה
מד רמת מכ"ם: תוך שימוש בגלים אלקטרומגנטיים, הוא אינו מושפע מוואקום ויש לו טווח ישים רחב לטמפרטורה ולחץ בינוניים, מ-200 מעלות עד 800 מעלות (דגמים מסוימים יכולים להגיע ל-1200 מעלות) או אפילו יותר.
מד רמה קולי: ניתן להשתמש רק במיכלי לחץ אטמוספרי; הטמפרטורה בבדיקה לא יכולה לעלות על 80 מעלות. מהירות הקול מושפעת מאוד מטמפרטורה ולחץ.
סביבת שימוש
מד רמת מכ"ם: זמין בסגנונות שונים, כגון צופר, דמעה, מוט וסוגי כבלים, ניתן ליישם אותו בתנאי מדידה שונים. מדי רמת מכ"ם אינם מושפעים מוואקום וניתן להשתמש בהם בתנאים מורכבים כגון אלה עם קיטור, קצף וגזים אינרטיים.
מד רמה קולי: לא ניתן להשתמש בוואקום, בתכולת קיטור גבוהה או בתנאים עם קצף על פני הנוזל.
דיוק וטווח מדידה
מד מפלס מכ"ם: דיוק גבוה יותר ממדדי מפלס קולי, בדרך כלל מגיעים לרמת מילימטר. יש לו טווח מדידה גדול יותר, בדרך כלל 0-100 מ' (חלק מהדגמים עשויים להשתנות).
מדי רמה אולטרסאונד: דיוק נמוך יחסית, עם טווח מדידה טיפוסי של 0-60 מ' (חלק מהדגמים עשויים להגיע ל-0-30 מ').
התקנה ותחזוקה
מדי רמת מכ"ם: שיטות התקנה שונות זמינות, כגון הרכבה עליונה, הרכבה צדדית, הרכבת צינור עוקף והרכבה על מוליך גל. איתור באגים נוח ומהיר, באמצעות מודולי תכנות, תוכנות SOFT או מתכנתי כף יד HART.
מדי רמה אולטרסאונדים: יש לקחת בחשבון את האזור העיוור במהלך ההתקנה, תוך הקפדה על מרחק מסוים מעל רמת הנוזל הגבוהה ביותר. התקנה מכנית צריכה להיות בניצב לפני השטח של אובייקט הבדיקה. הימנע משימוש בהם למדידת חומרים מוקצפים, והימנע מהתקנתם במרחק משטח האובייקט הנמדד הנמוך ממרחק האזור העיוור.
לסיכום, מדי מפלס מכ"ם ומדדי מפלס אולטרסאונד שונים באופן משמעותי בעקרונות המדידה, טמפרטורה ולחץ בינוניים שנמדדו, תנאי הפעלה, דיוק וטווח, מחיר והתקנה ותחזוקה. בעת הבחירה ביניהם, יש להתייחס באופן מקיף לגורמים כמו מאפייני המדיום הנמדד, דרישות המדידה והתקציב.
