超聲波液位計是由微處理器控制的數(shù)字液位儀表。在測量中超聲波脈沖由傳感器(換能器)發(fā)出,聲波經(jīng)液體表面反射后被同一傳感器接收,通過壓電晶體轉(zhuǎn)換成電信號,并由聲波的發(fā)射和接收之間的時間來計算傳感器到被測液體表面的距離。 由于采用非接觸的測量,被測介質(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量。
在實際測量過程中,影響超聲波液位計測量的常見因素主要有以下三個方面:
1、盲區(qū)
盲區(qū)是超聲波液位計測量液位的極限值,因此被測液面的最高液位不得高于盲區(qū)。超聲波液位計的測量盲區(qū)大小與超聲波的測量距離有關(guān),一般量程小,則盲區(qū)小;量程大,則盲區(qū)大。
2、壓力和溫度
超聲波液位計通常不可安裝于壓力容器內(nèi),因為壓力會影響其探頭對液位的測量。除此之外,壓力與溫度之間也有一定的關(guān)系:T=KP(K為常數(shù)),壓力的變化會影響到溫度的變化,進而影響到聲速的變化。
為了對溫度變化進行補償,計為Uson-11超聲波液位計探頭內(nèi)專門裝有溫度傳感器,以對溫度的影響進行自動補償。當(dāng)探頭向處理器發(fā)送反射信號的同時,也把溫度信號發(fā)送到微處理器,處理器將自動補償由于溫度變化對液位測量的影響。如果將超聲波液位計安裝于戶外,由于戶外溫度變化較大,建議采用加裝遮陽罩等措施來減弱溫度因素對儀表產(chǎn)生的測量影響。
3、水蒸汽、霧氣
由于水蒸汽較輕,會上升飄浮至罐體頂部,形成對超聲波脈沖有吸收和散射作用的蒸汽層,且附在超聲波液位計探頭上的水珠易使探頭發(fā)出的超聲波發(fā)生折射,致使發(fā)射和接收的時間差不正確,最終導(dǎo)致計算出的液位不準(zhǔn)確。因此,若被測液體介質(zhì)容易產(chǎn)生水蒸汽或霧氣,則不適用超聲波液位計來進行測量。如非用超聲波液位計不可,則應(yīng)通過加置導(dǎo)波管、在探頭表面涂抹潤滑劑,或?qū)⒊暡ㄒ何挥媰A斜安裝的方式,使得水珠無法掛住,從而降低水珠對測量的影響。
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