超聲波液位傳感器的工作原理和安裝要點
作者:admin   發布時間:2015/11/25 15:08:53   瀏覽次數:2198
超聲波液位傳感器是一種常用的液位測量儀器,被廣泛的應用于工業、石油、化工、電力、醫藥、環保等領域當中。用戶在使用超聲波液位傳感器的時候對于它的使用知識都是需要掌握的,今天小編主要來為大家介紹一下超聲波液位傳感器的工作原理和安裝要點吧,希望可以幫助到大家。
超聲波液位傳感器的工作原理
超聲波液位傳感器工作時,高頻脈沖聲波由換能器(探頭)發出,遇被測物體(水面)表面被反射,折回的反射回波被同一換能器(探頭)接收,轉換成電信號。脈沖發送和接收之間的時間(聲波的運動時間)與換能器到物體表面的距離成正比,聲波傳輸的距離s與聲速c和傳輸時間t之間的關系可以用公式表示:s=cⅹt/2
聲波是一種傳遞信息的媒體,它與機械振動密切相關,可以由物體的撞擊、運動所產生的機械振動以波的形式向外傳播。根據振動所產生波的頻率高低分為可聞聲波、次聲波和超聲波,高于20khz的聲波稱為超聲波。
超聲波具有類似光線的一些物理性質:
(1)超聲波的傳播類似于光線,遵循幾何光學的規律,具有反射、折射現象,也能聚焦,因此可以利用這些性質進行測量、定位、探傷和加工處理等。在傳播中,超聲波的速度與聲波相同;
(2)超聲波的波長很短,與發射器、接收器的幾何尺寸相當,由發射器發射出來的超聲波不向四面八方發散,而成為方向性很強的波束,波長愈短方向性愈強,因此超聲用于探傷、水下探測,有很高的分辨能力,能分辨出非常微小的缺陷或物體;
(3)能夠產生窄的脈沖,為了提高探測精度和分辨率。要求探測信號的脈沖極窄,但是一般脈沖寬度是波長的幾倍(如要產生更窄的脈沖在技術上是有困難的),超聲波波長短,因此可以作為窄脈沖的信號發生器;
(4)功率大,超聲波能夠產生并傳遞強大的能量。聲波作用于物體時,物體的分子也要隨著運動,其振動頻率和作用的聲波頻率一樣,頻率越高,分子運動速度越快,物體獲得的能量正比于分子運動速度的平方。超聲頻率高,故可以給出大的功率。
超聲波液位傳感器安裝要點:
換能器發射超聲波脈沖時,都有一定的發射開角。從換能器下緣到被測介質表面之間,由發射的超聲波波束所輻射的區域內,不得有障礙物,因此安裝時應盡可能避開罐內設施,如:人梯、限位開關、加熱設備、支架等。另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交。
安裝儀表時還要注意:最高料位不得進入測量盲區;儀表距罐壁必須保持一定的距離;儀表的安裝盡可能使換能器的發射方向與液面垂直.
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