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超聲波液位計的工作原理

來源:常州市瑞明儀表廠溫度計   2021年12月14日 09:34  

   超聲波液位計是測量液體高度、罐體高度、物料位置的監(jiān)測儀表。儀表本身可采用二線制,三線制或四線制技術(shù),二線制為:供電與信號輸出共用;三線制為:供電回路和信號輸出回路獨立,當(dāng)采用直流24v供電時,可使用一根3芯電纜線,供電負(fù)端和信號輸出負(fù)端共用一根芯線;四線制為:當(dāng)采用交流220v供電時,或者當(dāng)采用直流24v供電,要求供電回路與信號輸出回路*隔離時,應(yīng)使用一根4芯電纜線。直流或交流供電,具有4~20mADC,高低位開關(guān)量輸出。

工作原理
超聲波液位計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.聲波的傳播時間與聲波的發(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,無法識別,不能測量其距離值。這個區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計的型號有關(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)過的時間成比例:
距離 [m] = 時間×聲速/2 [m]
聲速的溫度補償公式:環(huán)境聲速= 331.5 + 0.6×溫度



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