超聲波液位計常用於各種工況環境中中測量容器內的液體(tǐ)液(yè)位,在投(tóu)入使用前需經過液位計檢定裝置的檢定合格,下麵將簡單介紹超聲(shēng)波液位計的標定。
要(yào)了解超聲波液位計的標定,就(jiù)要先了解其(qí)的工作原理。超聲波液(yè)位計的工(gōng)作原理是由換能器(探頭)發出高頻超聲波脈衝遇到被測介質有關。表麵(miàn)被反射回來,部分反射回波被同一換能(néng)器接收,轉換成電信(xìn)號(hào)。超聲(shēng)波脈衝以聲波速度(dù)傳播,從發射到接收(shōu)到超聲波脈衝所需時間(jiān)間隔與換能器到被測介質表麵的距(jù)離成正比。
此距離值(zhí)S與聲速C和傳輸時間之間的(de)關係可以用公式表(biǎo)示:S=C×T/2。由於發射的超聲波脈衝有一定的寬(kuān)度,使得距離換(huàn)能器較近的(de)小段區域內的(de)反射波與(yǔ)發(fā)射波重迭,無法識別,不能測量其距離值。這個區域稱為測量盲(máng)區,盲區的大小與超聲波物位計(jì)的型(xíng)號有關。
超聲(shēng)波在空氣中的傳播速度為340m/s,如果能測出超聲波在空氣中的傳播時(shí)間,就能算出其傳播的距離。超聲波測量液位(wèi),就是通過測定超聲波傳(chuán)播的(de)時間(jiān)間隙來(lái)測出聲波傳送的(de)距(jù)離。由安裝於被測容器頂部的超聲波探頭向液麵(miàn)發射一束超聲波,聲波被液麵反射後,由探頭接收。
控製器測(cè)得傳播時間t,根據聲速v=340m/s,即可得出液麵至探頭的空間距離L。探頭至容器底部(bù)距離(lí)為(wéi)H,容器內的液位高度h。計算公式為: h=H-L其中L=v×t/2。由於溫度對聲速有影響,需測出空氣溫度T以(yǐ)修正聲速。修正公式為:v=331.46×T(℃)。
前麵有(yǒu)提(tí)到盲區的定(dìng)義(yì),因為超聲波液位計在發射超聲波脈衝時,不能(néng)同時(shí)檢測(cè)反射回波。而且由於發射的超聲(shēng)波脈衝具有一(yī)定的時間寬度(dù),且發射完(wán)超聲波後傳感器還有餘振,期間超聲波液位計不能檢測反射回波。在(zài)測量液位時(shí),如果被測的***高(gāo)液(yè)位如進入盲區,超聲波液(yè)位計將不能正確檢測液位實際高度,會出現誤差。當碰到類似情況時,可以根據需要將液位計加高安裝,或者降低液麵。
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