超聲波液位計是一款適用於各種槽池的連續性液位測量的儀表,即使是經過液位計(jì)檢定裝置檢定的液(yè)位計,根據其工作(zuò)原理可知,在實際應用中測量環(huán)境和儀表電路的聲電轉換能力都會對超聲波液位計的測量準確度造成影響。
一般來講,在實際應用(yòng)中,影響超聲波液(yè)位計測量精度的因素主要有以下幾個方麵:
1、複雜的工況:帶攪拌的物料液位測量(liàng)或動態的液位(wèi)環境
在一些帶(dài)攪拌或者較為動態的液位環境中(比如流體液位測量)等(děng),由於液位水平呈動態起伏和不確定性變化,會(huì)導致(zhì)超聲波液位計的測量精度大大降低。針對這(zhè)一點則需要在硬件和(hé)軟件上對儀(yí)表的魯棒性(魯棒性大致相當(dāng)於穩定性)進行提高(gāo)。在軟(ruǎn)件方麵,加入延時平均算法能夠使儀表更好地(dì)適應複雜且動態變化的工況;同時硬件(jiàn)上采取高效嚴謹(jǐn)的信號濾波電路來過濾掉測量時超聲波信號接觸複雜的液體(tǐ)表麵而產生的次(cì)波雜波。
2、錯誤的儀(yí)表安裝方式
不正確的安裝可能會導致測(cè)量精度的下降(jiàng)。比如超聲波換能器的方向(xiàng)沒有與液麵保(bǎo)持垂。
3、溫度傳感(gǎn)器
聲波在空氣介質(zhì)中的傳播速度會受到(dào)溫(wēn)度的影響,超聲波作為聲波的一種,其(qí)傳播速度也同樣(yàng)受溫度的影響。所以通常在設計超聲波換能器的時候會在探頭裏麵嵌入一個溫(wēn)度傳感器,從而對環境的溫度(dù)進行監控,並在算法上對超聲波的聲速作補償。
但正是由於溫度傳感器作(zuò)為探(tàn)頭的一(yī)部(bù)分被(bèi)保護材料密閉的封裝在探頭裏這種結構以及保護材料(這類材料多為質量大、導熱性低(dī)的材質)的限製,可能導致探頭的溫度無法實時地跟隨環境溫度變化(huà)而改變,例如將超聲波液位計安裝在無遮擋的室外(wài)環(huán)境,太陽光(guāng)的(de)照射會使(shǐ)探頭持(chí)續升溫,而環境溫度並不會像探頭一般持續升溫,***終探頭裏的傳感器所測溫(wēn)度(dù)與環境的溫度差異(yì)較大,影響測量精度。
4、環境因素
除了第(dì)三點所說的溫度影響(xiǎng)外,空氣濕度、氣壓、氣流、不同(tóng)的氣體介(jiè)質這些因素(sù)均會對聲波傳播速度有所影響,從(cóng)而降低測量精度。
- 2023-09-20
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