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一體式超聲波液位計(jì)探頭到液面的距離和超聲波經(jīng)過(guò)的時(shí)間的關(guān)系
作者:常州鑫旺儀表有限公司 2020-12-16
超聲波是機(jī)械波的一種，也是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過(guò)程，它的特征是頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播。JN-UCY超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強(qiáng)，尤其是在對(duì)光不透明的固體中，超聲波可穿透幾十米的長(zhǎng)度，碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射。由超聲波在介質(zhì)中傳播原理可知，若介質(zhì)壓力、溫度、密度、濕度等條件一定，則超聲波在該介質(zhì)中傳播速度是一個(gè)常數(shù)。因此，當(dāng)測(cè)出超聲波由發(fā)射到遇到液面反射被接收所需要的時(shí)間，則可換算出超聲波通過(guò)的路程，即得到了液位的數(shù)據(jù)。
　　一體式超聲波液位計(jì)的測(cè)量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(cè)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(hào).聲波的傳播時(shí)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(shí)間T的關(guān)系可用公式表示：S=C×T/2.探頭部分發(fā)射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經(jīng)過(guò)的時(shí)間成比例：
　　hb=ct2即
　　距離[m]=時(shí)間×聲速/2[m]
　　聲速的溫度補(bǔ)償公式:
　　環(huán)境聲速=331.5+0.6×溫度
　　一體式超聲波液位計(jì)的安裝注意事項(xiàng)：
　　1、傳感器和高液（物）位之間距離應(yīng)大于盲區(qū)（空距等于高物位+盲區(qū)）同時(shí)要保證傳感器軸線應(yīng)垂直于被測(cè)液（物）面。
　　2、盲區(qū)及傳感器到測(cè)量液（物）小距離，在這一區(qū)間儀表無(wú)法正常工作，一般取值（量程＜20m）設(shè)30cm～60cm之間，（量程＞20m）設(shè)60～100cm之間。
　　3、在固定當(dāng)中必要時(shí)可加橡膠墊圈，同時(shí)盡可能遠(yuǎn)離噪聲源。
　　4、由于傳感器發(fā)射角的存在，在安裝時(shí)傳感器與器壁應(yīng)保持一定的距離。測(cè)量固體料位時(shí)傳感器應(yīng)避開(kāi)下料口。
　　5、在測(cè)量范圍內(nèi)不要有容易引起干擾信號(hào)的障礙物，如人梯、橫梁、檢修通道等。
　　6、測(cè)量固體物料時(shí)，必要時(shí)可采用萬(wàn)相轉(zhuǎn)換連接器，通過(guò)它來(lái)調(diào)節(jié)傳感器的測(cè)量角度，使傳感器地接收回波信號(hào)，并找到理想點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)對(duì)料位的準(zhǔn)確測(cè)量。


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