超聲波液位計常用於各種工況環境中中測量(liàng)容(róng)器內的液體液位,在投入使用前需經過液位計(jì)檢定(dìng)裝置的檢定合格,下麵將(jiāng)簡(jiǎn)單介紹超聲波液位計的標定。
要了解超聲波液位計的(de)標定,就要先了解其(qí)的工作原理。超聲波液位計的(de)工(gōng)作原理是由換能器(探頭(tóu))發出高頻超聲波脈衝遇到被測(cè)介質(zhì)有關。表麵被反射回來,部分反射回波被同一換能器接收,轉換成電信號(hào)。超聲波脈衝以聲波速度傳播(bō),從發射到接收到超聲波脈衝所需時間間隔與換能器到被測介質表麵的距離成(chéng)正比。
此距離值S與聲速C和傳輸時間之間的關係可以用公式表示:S=C×T/2。由於發射的超聲波脈衝有一定的(de)寬度,使得距離換能器較近的小段區域內的反射波與發射波重迭,無法識別,不能(néng)測量其距離(lí)值。這(zhè)個區域稱為測量盲區,盲區的大小與超聲波物位計的型號有關。
超(chāo)聲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間,就能(néng)算出(chū)其傳播的距離(lí)。超聲波測量液位,就是通過測定超聲波傳播的時間間隙來測出聲波傳送的距離。由安裝於被測容(róng)器頂部的超聲波探頭向液麵發射一束超聲波,聲波被液麵反(fǎn)射後,由探頭接收。
控製器測得傳播(bō)時間t,根據聲速v=340m/s,即可得出(chū)液麵至探頭的(de)空間距離L。探(tàn)頭至容器底部距離為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(yǐng)響,需測出空(kōng)氣溫度T以修正聲(shēng)速。修(xiū)正公式為:v=331.46×T(℃)。
前麵有提到盲區的定義,因為(wéi)超聲波液位(wèi)計在(zài)發射超聲波脈衝(chōng)時,不能同時檢測反射回波。而且由於發射的超聲波脈衝具有一定的時(shí)間寬度,且發射完(wán)超聲波後傳(chuán)感器還有餘振,期間(jiān)超(chāo)聲波液位計不能檢測反射回波。在測量液位時,如果被測的***高液位如進(jìn)入盲區,超聲波液位計(jì)將不能正確檢測液位實(shí)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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