外置式超聲波液位計在儲罐上的應(yīng)用

近幾年來，石油市場的發(fā)展可謂是變化多端，社會各領(lǐng)域?qū)κ偷墓┣笄闆r也常出現(xiàn)波動。在這種情況下，對石油資源進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬涫欠浅Ｓ斜匾模虼耍瑢υ蛢薜男枨笠脖厝粫粩嘣黾印Ｄ壳埃№敼抟呀?jīng)成為了儲備基地普遍采用的原油儲罐，而儲罐的液位數(shù)據(jù)無疑成為了儲備庫生產(chǎn)管理的重要生產(chǎn)數(shù)據(jù)。本文所介紹的外置式超聲波液位計，能夠?qū)Ω№斣蛢迌?nèi)的液位、溫度以及水位進(jìn)行高精度測量，滿足大型原油儲備庫油品庫存統(tǒng)計、管理的要求。 

1、產(chǎn)品概述

智能型外置式超聲波液位計（以下簡稱液位計）采用了*的信號處理技術(shù)及高速信號處理芯片，突破了容器壁厚的影響，實現(xiàn)了對密閉容器內(nèi)液位高度的真正非接觸測量。超聲波傳感器（探頭）安裝于被測容器外壁的正下方（底部），無需對被測容器開孔、安裝簡易、不影響生產(chǎn)。可實現(xiàn)對高壓密閉容器內(nèi)的各種有毒物質(zhì)﹑強(qiáng)酸﹑強(qiáng)堿及各種純凈液體的液位進(jìn)行測量。液位計對液體介質(zhì)和容器的材質(zhì)無特殊要求，并采用隔爆設(shè)計，滿足防爆要求，可廣泛使用。

2、功能特點

??非接觸式測量液位功能

超聲波傳感器（探頭）外置，無需對被測容器開孔。

??自動校準(zhǔn)功能

液位計具有自校準(zhǔn)功能，克服了傳統(tǒng)液位計長時間使用后，精度降低的問題。

??紅外在線調(diào)試功能

方便的紅外調(diào)試功能，特別適用于在危險場合下不宜開蓋調(diào)試的場合；同時降低了調(diào)試難度。

??自診斷功能

液位計具有對自身工作狀態(tài)的診斷功能，同時也具有硬件診斷功能；這樣增加了液位計的可靠性與穩(wěn)定性。

??一鍵恢復(fù)功能

當(dāng)液位計工作異常，可以通過調(diào)試器，一鍵恢復(fù)到正常狀態(tài)。

??就地顯示及遠(yuǎn)傳功能

液位計既可以方便的在現(xiàn)場顯示液位值，又可以通過信號線將其遠(yuǎn)傳至控制室。

3、工作原理

液位計以超聲波處理技術(shù)為系統(tǒng)內(nèi)核，實現(xiàn)了超高速的數(shù)字信號處理功能。處理后的液位高度數(shù)值準(zhǔn)確，無需CPU再作分析、比較、判斷。CPU獲取液位數(shù)值后，可送NVRAM存儲、送數(shù)碼顯示器顯示。此外儀表可輸出4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號或通過RS-485接口將測量結(jié)果輸出至計算機(jī)（或二次表）。

如圖1所示，測量液位時，經(jīng)過調(diào)制過的聲波信號從探頭發(fā)射出去，經(jīng)過液面反射回來后由探頭檢測到回波信號。回波信號經(jīng)過預(yù)處理、加工、后處理后直接準(zhǔn)確給出時間t,CPU根據(jù)數(shù)字模型表述關(guān)系計算出液面高度。

h = act/2

h：液位高度

a：修正系數(shù)

c：超聲波在液體中傳播的聲速

t：聲波從發(fā)射到返回所用的時間