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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)過的時(shí)間的關(guān)系

更新時(shí)間:2020-12-16      瀏覽次數(shù):1591
  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)可采用萬相轉(zhuǎn)換連接器,通過它來調(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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