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超声波物位计及其应用
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大连流体仪表

时间 : 2021-12-06 10:04 浏览量 : 8

声波物位计及其应用


 

超声波液物位计,作为一种成熟的液物位测量仪表,可以测量固体、液体的料位,已在水处理及其他行业广泛使用。目前已在液物位测量方面大量使用了超声波液物位计。

1超声波物位计的测量原理

超声波物位计运用了超声波的声学特性,即在一定条件下超声波在空气中的传播速度是一定的,所以通过测量超声波从探头传播至料位表面并返回到探头所用的时间,来计算探头到料位的距离,再用槽子的总高减去这个距离即可得实际料位。即: L=H-h=H-CT/2=H-(Co+at)T 2其中: H为零料位到探头的距离,m;h为料位表面到探头的距离,m;T为时间,s;C。为0℃时超声波在空气中的传播速度,m s;α 为超声波速度的温度系数,m ℃;t为温度度,℃。超声波物位计的核心部件是测量探头、微处理器,信号的发送、接收和处理就是通过这两者来完成的。

2超声波物位计的应用概况

在现场实际运用超声波物位计时,会有各种因素对其稳定、可靠的测量产生影响,下面我们将结合实际,讲述各种干扰对超声波物位计选用、使用、安装的影响。

(1)介质及环境温度的影响

超声波从物料表面反射时,其反射频率会受到物料温度的影响而发生变化,为了补偿这一变化,超声波探头内装有温度传感器,当探头向处理器发送反射信号的同时,也把温度信号送到微处理器,处理器将自动补偿由于温度对料位测量的影响。此外,为了保证探头的可靠工作,要求环境温度不超过60.

(2)搅拌器对物位计测量的影响

如果物料容器内装搅拌器,它同样会反射超声波信号,造成假反射回波,并被传送到微处理器。微处理器将根据统计学原理处理真假面具回波,所以要求超声波从物料表面反射的回波应至少为从搅拌器臂反射的回波的3倍。适当降低搅拌器的转速,或将探头偏离搅拌中心,都可以有效消除搅拌器产生的假面反射对料位测量的影响。

(3)超声波物位计测量料位的极限值

1)最高料位

当一束超声波脉冲向物料表面传送过程中,若收到从物料表面来的反射波,将无法进行测量,这段距离就是盲区。物料最高料位不得高于盲区。

2)最低料位

最低料位也就是使超声波能到达的距离传感器的最远距离,并且使反射回波能被传感器接收。由于超声波在传播过程中的衰减以及物料表面对声波的吸收,这一传播距离对物料性质依赖性很强,对于DU33来说,可测液体范围为25m,固体范围为15m。总之,只要仪表选型、安装适当,超声波物位计的应用效果还是比较满意的。

结束语

超声波类仪表是现代科学技术在工业测量中的具体运用,是高新电子技术与声学原理相结合的产物。比起常规仪表,它们的智能化更高,应用的技术更先进,也给用户带来更


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