超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的數(shù)字液位儀表，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)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。由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無(wú)法識(shí)別，不能測(cè)量其距離值。這個(gè)區(qū)域稱為測(cè)量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計(jì)的型號(hào)有關(guān)。探頭部分發(fā)射出超聲波，超聲波遇到與空氣密度相差較大的介質(zhì)會(huì)行成反射，反射波被探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經(jīng)過(guò)的時(shí)間成比例：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。
主要指標(biāo)介紹
1、量程。代表超聲波物位計(jì)所能測(cè)量的*大范圍，反映的是換能器的靈敏度。量程越大，靈敏度越高。超聲波物位計(jì)可以配置不同量程的換能器。當(dāng)超聲波衰減快，界面反射差時(shí)，為避免超聲波探頭接收到的超聲波信號(hào)過(guò)弱，而無(wú)法與噪音信號(hào)區(qū)分，就需要增大換能器的發(fā)射功率。
2、盲區(qū)。就是超聲波物位計(jì)測(cè)量不到的一段距離。超聲波物位計(jì)在發(fā)射超聲波脈沖時(shí)，不能同時(shí)檢測(cè)反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時(shí)間寬度，同時(shí)發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振，期間不能檢測(cè)反射回波，因此從探頭表面向下開始的一小段距離無(wú)法正常檢測(cè)，這段距離稱為盲區(qū)。相同量程的產(chǎn)品，盲區(qū)越小，就說(shuō)明這個(gè)換能器的設(shè)計(jì)越好。
3、溫度。正常范圍是-10~60攝氏度。雖然壓電陶瓷的極限工作溫度一般是150攝氏度，但超聲波物位計(jì)在制造過(guò)程中的大多數(shù)材料都不能在100攝氏度以上的溫度長(zhǎng)期工作。
4、精度。主要受溫度變化影響較大，為保證測(cè)量精度，大多數(shù)超聲波物位計(jì)都帶有溫度補(bǔ)償功能。另外在氣體成分的變化也會(huì)對(duì)超聲波物位計(jì)的精度產(chǎn)生影響，比如一些揮發(fā)性的液體，揮發(fā)后導(dǎo)致空氣成分變化，導(dǎo)致氣體的聲速變化，引起測(cè)量誤差。在常溫常壓以及不受外部環(huán)境干擾情況下，大部分廠家可以將精度控制在0.5%以內(nèi)。
5、兩線制與三線制。兩線制超聲波物位計(jì)其供電（DC24v）與信號(hào)輸出（DC4-20mA）共用一個(gè)回路，也就是僅使用兩條線即可，不足之處是發(fā)射功率相對(duì)略微微弱一些。三線制超聲波物位計(jì)實(shí)際上為四線制，其供電（DC24v）與信號(hào)輸出（DC4-20mA）回路分離，各使用兩條線，當(dāng)它們負(fù)端共地相連時(shí)，通常使用三條線即可，其優(yōu)點(diǎn)是發(fā)射功率較大。
特點(diǎn)：
1、自動(dòng)功率調(diào)整、增益控制、溫度補(bǔ)償。
2、物理密封型探頭，IP68防護(hù)等級(jí)，不會(huì)進(jìn)水，提升使用壽命。
3、回波處理技術(shù)，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)故障可供排查故障原因，維護(hù)方便。
4、具有干擾回波的抑止功能保證測(cè)量數(shù)據(jù)的真實(shí)，抗干擾能力強(qiáng)。
5、多種輸出形式：可編程繼電器輸出、高精度4-20mA電流輸出、Rs-485、RS-232數(shù)字通信輸出、無(wú)線GPRS輸出等。
6、價(jià)格低，體積小，重量輕，可用于食品，化工，半導(dǎo)體等行業(yè)對(duì)液體和散裝固體非接解式物位測(cè)量，可用于遠(yuǎn)程物位監(jiān)控和泵的控制。
更新時(shí)間：2022-06-20
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