Worin bestehen die Unterschiede zwischen Zwei-Draht-Ultraschall-Füllstandsmessern und Drei-Draht-Ultraschall-Füllstandsmessern?

Zweidraht-Ultraschall-Füllstandsmesser nutzen einen gemeinsamen Stromkreis für Stromversorgung (24 V DC) und Signalausgang (4–20 mA DC). Dadurch kann das Gerät mit nur zwei Drähten betrieben werden und entspricht somit einem Standard-Messumformer. Der größte Vorteil dieses Designs liegt in seiner Einfachheit und Kosteneffizienz. Es reduziert die Komplexität der Verkabelung und die Installationskosten, was insbesondere bei großen industriellen Überwachungssystemen mit zahlreichen Sensoren von Vorteil ist. Allerdings hat diese gemeinsame Schaltung auch eine Einschränkung: Aufgrund der gemeinsamen Stromversorgung und Signalausgabe ist die verfügbare Leistung für die Ultraschallwellenaussendung relativ gering. Daher ist die Sendeleistung von Zweidraht-Ultraschall-Füllstandsmessern im Vergleich zu anderen Messgeräten etwas schwächer. Dies kann den Messbereich und die Leistung in manchen Anwendungen beeinträchtigen, beispielsweise in großen Behältern oder wenn die Ultraschallwelle eine lange Strecke zurücklegen muss, um die Flüssigkeitsoberfläche zu erreichen und zurückzukehren.

Dreileiter-Ultraschall-Füllstandsmesser sind in Bezug auf ihre elektrischen Anschlüsse im Prinzip Vierleitergeräte. Stromversorgung (24 V DC) und Signalausgang (4–20 mA DC) sind getrennt und verwenden jeweils zwei Drähte. Werden die Minuspole dieser beiden Schaltungen jedoch an Masse angeschlossen, erscheint es, als ob nur drei Drähte verwendet würden. Die Trennung von Stromversorgung und Signal bietet bei Dreileiter-Ultraschall-Füllstandsmessern erhebliche Vorteile. Da die Stromversorgung unabhängig ist, kann sie den Ultraschallwandler mit mehr Leistung versorgen. Dies führt zu einer deutlich höheren Sendeleistung im Vergleich zu Zweileitermodellen. Die höhere Sendeleistung ermöglicht den Dreileiter-Ultraschall-Füllstandsmessern einen größeren Messbereich, eine bessere Durchdringung verschiedener Medien (z. B. hochviskose Flüssigkeiten oder schäumende Oberflächen) und eine verbesserte Leistung in lauten oder komplexen Umgebungen. Sie gewährleistet zudem stabilere und genauere Messungen in größeren Behältern oder bei stark schwankendem Flüssigkeitsstand.