超声波液位计是一种由微处理器控制的数字液位计。在测量中超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。由于采用非接触的量测,被测介质几乎不受限制,超声波液位计可广泛用于各种液体和固体物料高度的量测。
超声波液位计的原理是什么?下面我们大家一起来看看
超声波液位计的工作原理是回声测距。应用进行回波测距法测量液位的原理,由超声波传感器探头向液体和气体的分界面可以发射系统超声脉冲,经过一段时间t后,便可按实际收到从液面反射回来的回波信号脉冲。若超声波在液体中的传播速度为v,则自超声波探头至液面的距离H可计算如下:h=1/2vt。
超声波在一定液体中的传播发展速度v通常是通过已知的,因此我们只要测出超声波在探头与液面之间进行往返一次社会所需的时t,即可得到确定液位H。超声探头通常是基于压电效应的原理。该超声探头可在发射两个相邻超声脉冲的时间间隔内接收液体表面反射的回波脉冲。声速的准确性是利用回声测距原理测量物位的关键。超声波在介质中的传播速度与介质的密度有关,密度是温度和压力的函数。因此,为了保证超声波液位计的测量精度,必须进行温度补偿。超声波液位计测量时与介质不接触,无可动部件,传播速度比较稳定,对光线、介质黏度、湿度、介电常数、电导率、热导率不敏感,因此可以测量有毒、腐蚀性或高黏度等特殊场合的液位。该超声波液位计可连续、定点测量液位,并可方便地提供远程信号或远程控制信号。
超声波液位计安装在容器的上部。在电子单元的控制下,探头向被测物体发射一束超声波脉冲。声波被物体表面反射,部分反射回波被探头接收并转换成电信号。从超声波被传输到被再次接收的时间与探头到被测物体的距离成正比。该电子单位检测这一时间,并计算距离测量的基础上已知的声速。用探头到罐底的距离一探头到液位的距离=实际液位或者物位高度,把液位高度转换成4~20 mA电流信号、1~5 V电压信号输出;或者通过485通信,Han通信, 通信传输到控制中心。由于温度对声速具有较大的影响,所以仪表应测量环境温度,以修正声速。