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超聲波液位計(jì)的工作原理

2021年12月15日 10:15:25 來源:河南宏達(dá)爾儀表有限公司

超聲波液位計(jì)工作原理:是根據(jù)超聲波換能器的發(fā)射和接收來實(shí)現(xiàn)的,由超聲波探頭(換能器)發(fā)出高頻脈沖聲波當(dāng)聲波遇到被測(cè)液位(物料)表面,聲波被折射形成回波,回波被探頭接收,轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。超聲波液位計(jì)在空氣中,或者水中傳輸?shù)乃俣仁且欢ǖ模暡òl(fā)射出去,然后接收液面或物面反射回來的波,從發(fā)射開始計(jì)時(shí),到接收到回波結(jié)束。超聲波在空氣中或者水中傳輸?shù)臅r(shí)間就定了。因?yàn)槭且粋€(gè)發(fā)射波一個(gè)接收波,那實(shí)際距離就是距離的一半容器的深度或罐體的高度是一定的。那實(shí)際液位就是容器的深度減去超聲波液位計(jì)測(cè)量的距離,就是液位或物位的高度了。這樣,就實(shí)現(xiàn)了超聲波測(cè)量液位或者物位了。
超聲波液位計(jì)盲區(qū)超聲波液位計(jì)的盲區(qū)如同倒車影像,是當(dāng)物體距離探頭較近時(shí)候,反而看不清楚了或者看不見,這一范圍就叫做測(cè)量盲區(qū)。所以我們?cè)跒槌暡ㄒ何挥?jì)選型時(shí),合理避開盲區(qū)就可以了。

如何避開超聲波液位計(jì)的盲區(qū),根據(jù)量程的不同,盲區(qū)也不同。量程小,則盲區(qū)小,量程大,則盲區(qū)大。但一般都在40cm-60cm之間。所以一般在安裝超聲波液位計(jì)的時(shí)候盲區(qū)一定是要考慮進(jìn)去的。在特殊場(chǎng)合,會(huì)要求盲區(qū)很小,這個(gè)時(shí)候可以考慮高精度小盲區(qū)超聲波液位計(jì),其盲區(qū)一般只有4-6cm。但其量程也相對(duì)較小,只有1m。在很多液位測(cè)量的領(lǐng)域,因?yàn)榭臻g的限制,安裝條件的限制,需要盲區(qū)很小的超聲波液位計(jì)。
    超聲波液位計(jì)工作原理是根據(jù)超聲波的發(fā)射和接收來實(shí)現(xiàn)的。超聲波在空氣中傳輸?shù)乃俣仁且欢ǖ模暡òl(fā)射出去,然后接收液面或物面反射回來的波,從發(fā)射開始計(jì)時(shí),到接收到回波結(jié)束。超聲波在空氣中傳輸?shù)臅r(shí)間就定了。因?yàn)槭且粋€(gè)來回,那實(shí)際距離就是距離的一半。池子的深度或罐體的高度是一定的。那實(shí)際液位就是池子的深度減去超聲波液位計(jì)測(cè)量的距離,就是液位或物位的高度了。由此,就實(shí)現(xiàn)了超聲波測(cè)量液位或者物位了。
       超聲波液位計(jì)大幅度波動(dòng);當(dāng)超聲波液位計(jì)液位進(jìn)入盲區(qū),通常會(huì)造成液位計(jì)或者二次表波動(dòng)大測(cè)量不準(zhǔn)確。舉例,如果盲區(qū)是0.4m,液面至換能器(或探頭)表面的距離是0.3m,則液位計(jì)會(huì)顯示對(duì)應(yīng)空間距離為0.7m的液位值。由于在測(cè)量料位時(shí),料位反射良好,因此超聲波液位計(jì)發(fā)出的脈沖聲,經(jīng)液面反射后,回波到達(dá)換能器(或探頭)表面后又會(huì)被重新反射回液面,并被再次反射回?fù)Q能器并接收,這時(shí)的回波即為二次回波。如果反射條件良好,還可能收到多次回波(多次往返的回波)從而出現(xiàn)超聲波液位計(jì)或者顯示儀表的波動(dòng)。宏達(dá)爾儀表的HDEALY系列液位支持盲區(qū)自設(shè)定功能。

超聲波液位計(jì)/物位計(jì) 安裝要求。

安裝要求:換能器發(fā)射超聲波脈沖時(shí),都有一定的發(fā)射開角。從換能器下緣到被測(cè)介質(zhì)表面之間,由發(fā)射的超聲波波束所輻射的區(qū)域內(nèi),不得有障礙物,因此安裝時(shí)應(yīng)盡可能避開罐內(nèi)設(shè)施,如:人梯、橫梁、加熱設(shè)備、支架等。另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交,及距離容器壁較近。
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