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超聲波液位計的測量原理及適用范圍

2019-09-02

　　【計為自動化專注物位測量】物位，是指液體與氣體、液體與液體、固態(tài)物質(zhì)與氣體之間的界面相對于容器底部或某一基準面的高度。物位測量在生產(chǎn)生活中隨處可見，它既可以反映物料的高低位平衡狀態(tài)，也是保證安全生產(chǎn)的關(guān)鍵因素。目前，可以進行物位測量的儀表有很多種，超聲波液位計就是其中一種，其英文名稱為Ultrasonic Level Transmitter，是一種由單片機控制的物位測量儀表。由于超聲波液位計采用非接觸式測量，對被測介質(zhì)并無太大限制，因此其不僅可以對液體表面位置進行測量，也可對固體位置進行測量。本文將對超聲波液位計的測量原理及適用范圍進行簡單講解。

超聲波液位計的測量原理及適用范圍

　　一、超聲波液位計的測量原理

　　超聲波液位計是利用聲波碰到液面（或料面）產(chǎn)生反射波的原理，測出發(fā)射波和反射波的時間差，從而計算出物位的高度，多用于連續(xù)性測量。聲音在介質(zhì)中的速度為c，回波與發(fā)射脈沖的時間差為t，然后根據(jù)公式D=c×t/2，再計算傳感器與物面之間的距離D。超聲波液位計的測量原理請結(jié)合下圖理解，計算公式為：L=E－D，其中E為空罐距離，F(xiàn)為量程（滿罐距離），L為物位，BD為測量盲區(qū)，D為傳感器外殼平面到液面（或料面）之間的距離。
　　二、超聲波液位計適用范圍
　　超聲波液位計一般適用于有規(guī)則性的液體與固體。若是測量腐蝕性介質(zhì)，則需要選用防腐蝕探頭；若是測量易燃易爆的介質(zhì)，則需要選用具有防爆性能的超聲波液位計。超聲波液位計一般不適用于溫度變化跨度較大、液面不平整波動較大的介質(zhì)；由于超聲波傳播需要介質(zhì)，所以在真空環(huán)境中也不可使用超聲波液位計；此外，蒸汽和粉塵均會對超聲波液位計的聲波傳導產(chǎn)生一定阻礙，影響測量效果，故在蒸汽和粉塵較多的場合，超聲波液位計也無法使用。
　　計為Uson-11超聲波液位計整機防護等級高達IP66/IP67，探頭材質(zhì)可選用PVDF，能保證儀表在腐蝕性液體或者腐蝕性環(huán)境中仍可靠測量，應用范圍廣泛；對于爆炸性危險工況，可選購Uson-21隔爆型超聲波液位計，其采用隔爆外殼設計，通過國家防爆認證中心認證，防爆等級為Ex d IIC T6 Gb。

TAGS : 超聲波液位計