超聲波液位計(jì)

首先，我們先來(lái)講講超聲波液位計(jì)的原理　　超聲波物位計(jì)工作原理是由超聲波換能器(探頭)發(fā)出高頻脈沖聲波遇到被測(cè)物位(物料)表面被反射折回反射回波被換能器接收轉(zhuǎn)換成電信號(hào).聲波的傳播時(shí)間與聲波的發(fā)出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時(shí)間T的關(guān)系可用公式表示：S=C×T/2.　　探頭部分發(fā)射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液(物)面的距離和超聲波經(jīng)過的時(shí)間成比例：　　hb=CT2即距離[m]=時(shí)間×聲速/2[m]　　聲速的溫度補(bǔ)償公式：環(huán)境聲速=331.5 0.6×溫度　　現(xiàn)場(chǎng)條件　　在下面的任何一種情況，要注意：　　l有泡沫的液體/固體　　l周圍有強(qiáng)電壓，強(qiáng)電流，強(qiáng)電磁干擾，盡量避免高電壓，高電流及強(qiáng)電磁干擾　　l大風(fēng)和太陽(yáng)直曬　　l強(qiáng)震動(dòng)　　超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表。在測(cè)量中脈沖超聲波由傳感器(換能器)發(fā)出，聲波經(jīng)物體表面反射后被同一傳感器接收，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來(lái)計(jì)算傳感器到被測(cè)物體的距離。由于采用非接觸的測(cè)量，被測(cè)介質(zhì)幾乎不受限制，可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測(cè)量。

超聲波液位計(jì)

隨著生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大在很多自動(dòng)化工業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)中，需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)液位監(jiān)測(cè)，而超聲波具有指向性強(qiáng)、能量消耗緩慢、與被測(cè)物無(wú)需直接接觸等優(yōu)點(diǎn)，因此較為廣泛地應(yīng)用于液位測(cè)量之中。下面我們來(lái)具體了解一下超聲波物位測(cè)量的相關(guān)原理及應(yīng)用。液位測(cè)量原理超聲波液位傳感器在微處理器的控制下，發(fā)射和接收超聲波，當(dāng)超聲波在空氣中傳播，遇到障礙物(包括水等液體)時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生明顯的反射。利用超聲波不但可以測(cè)距和測(cè)速，還可以測(cè)量液位和料位。測(cè)量超聲波在液位計(jì)到液面?zhèn)魉鸵粋€(gè)來(lái)回的時(shí)間，通過已知的聲速，可以得到液位計(jì)到液體表面的距離，再根據(jù)物位計(jì)總高度便可以得到物位高度?？梢姵暡ň哂徐`敏度高、壽命長(zhǎng)、測(cè)量距離遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)。但是因?yàn)槌暡ㄒ何挥?jì)是一種聲波反射原理，所以聲波下面不宜有障礙物，有障礙物會(huì)影響超聲波發(fā)射，造成信號(hào)丟失。

       測(cè)量液位的液位計(jì)有連通器式、吹泡式、差壓式、電容式等，測(cè)量物位的有超聲波物位計(jì)和物位計(jì)等。其原理和特點(diǎn)如下：

  a.連通器式就是應(yīng)用普通的玻璃液位計(jì)，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)廉、直觀，適于現(xiàn)場(chǎng)使用，但易破損，內(nèi)表面沾污，造成讀數(shù)困難，不便于遠(yuǎn)傳和調(diào)節(jié)。

  b.浮力式液位計(jì)包括恒浮力式和變浮力式兩類。

  (1)恒浮力式液位計(jì)

  恒浮力式液位計(jì)是依靠浮標(biāo)或浮子浮在液體中隨液面變化而升降，它的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格較低，適于各種貯罐的測(cè)量；

  (2)變浮力式液位計(jì)

  變浮力式亦稱沉筒式液位計(jì)，當(dāng)液面不同時(shí)，沉筒浸泡于液體內(nèi)的體積不同，因而所受浮力不同而產(chǎn)生位移，通過機(jī)械傳動(dòng)轉(zhuǎn)換為角位移來(lái)測(cè)量液位。 此類儀表能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)傳和自動(dòng)調(diào)節(jié)?！?

   c.吹泡式液位計(jì)是應(yīng)用靜壓原理測(cè)量敞口容器液位。

     超聲波物位計(jì)是利用超聲波在氣體、液體或固體中的衰減、穿透能力和聲阻抗不同的性質(zhì)來(lái)測(cè)量?jī)煞N介質(zhì)的界面。此類儀表精度高、反應(yīng)快，但成本高、維護(hù)維修困難，都用于要求測(cè)量精度較高的場(chǎng)合。

     物位計(jì)是利用物位的高低對(duì)形同位素的射線吸收程度不同來(lái)測(cè)量物位高低的，它的測(cè)量范圍寬，可用于低溫、高溫、高壓容器中的高粘度、高腐蝕、介質(zhì)物位的測(cè)量。

但此類儀表成本高，使用維護(hù)不方便，射線對(duì)人體危害性大。