超聲波物位計是集超聲、電子、軟件于一身的高科技產(chǎn)品,國內(nèi)自主研制的儀表,是各類工業(yè)現(xiàn)場測量液位、料位的常用儀器。物位測量過程中,超聲波信號由超聲波探頭發(fā)出,經(jīng)液體或固體物料表面反射后折回,由同一個探頭接收,測量超聲波的整個運行時間 ,從而實現(xiàn)物位的測量。
一、超聲波物位計的技術(shù)特點:
1.具有強勁發(fā)射力的換能器,表面可自清潔,利用更新的換能器結(jié)構(gòu)和制造工藝,顯著提高了換能器的工作性能。
2.微處理器程序控制、智能信號處理技術(shù),可實現(xiàn)多種典型工況軟件處理模式,使物位計能適應(yīng)固體、液體、粉塵等復(fù)雜工況。
3.紅外線遙控編程調(diào)節(jié),操作簡單可靠,并帶有液晶現(xiàn)場顯示。
4.非接觸式連續(xù)測量,減少維護;
5.可用于測量物位、空間、距離,也可對標(biāo)準(zhǔn)或特別開關(guān)的液罐進行自動液位-體積轉(zhuǎn)換;
6.帶背光的液晶顯示器,可按標(biāo)準(zhǔn)工程單位進行顯示。
二、超聲波物位計的工作原理:
多用于連續(xù)性測量,主要利用聲波碰到液面產(chǎn)生反射波的原理,測出從發(fā)射波發(fā)出到反射波返回整個過程所需要的時間。實際應(yīng)用中,就是將超聲波物位計垂直安裝于液體表面,當(dāng)超聲波物位計工作時,會向液面發(fā)射一個超聲波脈沖,經(jīng)過一段時間,超聲波物位計的傳感器就會接到被液面返回的信號,根據(jù)超聲波物位計發(fā)出和接收超聲波的時間差,從而計算出液面到傳感器的距離,即可計算出液位的具體高度。
在上述工作原理中,聲音在介質(zhì)中的速度為c,回波與發(fā)射脈沖的時間差為t,然后根據(jù)公式D=c×t/2,再計算傳感器與物面之間的距離D。超聲波物位計的測量原理請結(jié)合下圖理解,計算公式為:L=E-D,其中E為空罐距離,F(xiàn)為量程(滿罐距離),L為物位,BD為測量盲區(qū),D為傳感器外殼平面到液面之間的距離。