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超聲波物位計

聲波頻率超過20kHz的聲波稱為超聲波,超聲波是機械波的一種,即是機械振動在彈性介質(zhì)中的一種傳播過程,它的特征是頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小,另外方向性好,能夠成為射線而定向傳播。超聲波在液體、固體中衰減很小,因而穿透能力強,尤其是在對光不透明的固體中,超聲波可穿透幾十米的長度,碰到雜質(zhì)或界面就會有顯著的反射。有超聲波在介質(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)中傳播速度是一個常數(shù)。因此,當測出超聲波由發(fā)射到遇到液面反射被接收所需要的時間,則可換算出超聲波通過的路程,即得到了液位的數(shù)據(jù)。
超聲波物位計
特點
  ● 最大量程可達40m 固體料位測量可達25m。
  ● 最小分辨率1mm。
  ● LCD/LED大顯示屏。
  ● 智能信號處理技術(shù)。
  ● 全塑料防腐外殼:防護等級IP67。
  ● 專利的換能器結(jié)構(gòu):小量程物位計法蘭安裝時,對法蘭接管長度無要求。
  ● 簡單的按鍵設(shè)定參數(shù):無需等待容器排空或加滿,無需附加的遙控器。
  ● 靈活的安裝方式 :螺紋(法蘭)、固定孔(支架)。
  ● 探頭可加長:適應(yīng)寒冷地區(qū)室外密閉容器安裝,防止結(jié)霜。
  ● 配有高低位雙繼電器:四線制提供此功能。
  ● 家流和直流供電形式可選:四線制和分體機主機提供此功能。
技術(shù)指標
量 程(m):4、6、8、10、12(固體5)、15(固體6)、20(固體10)、30(固體15)、40(固體25)
盲 區(qū):≤量程×0.04
精度(空氣中):量程0.2[%]F·S
電流輸出:4~20mA
輸出分辨率:實際量程的0.03[%]
輸出負載:0~500Ω
開關(guān)量輸出:高位,低位繼電器(共2個)常開
繼電器規(guī)格:5A AC250V/DC30V
顯示分辨率:8m以上是1cm;8m以下是1mm;固體都是1cm
顯示方式:4位LCD液晶或6位LED
輸入電源:DC24V(±10[%])80mA或AC220V(±10[%]) 50Ma
溫度補償:全范圍自動
介質(zhì)溫度:-40℃~+85℃
壓力范圍:±0.1MPa
聲波速角:5°(3db)
檢測周期:1秒
參數(shù)設(shè)置:3位有感按鍵
電纜裝置:PG13.5密封套
外殼材料:ABS
傳感器材料:PVC
防護等級:IP67
安裝方式:螺紋(法蘭)或固定孔(支架)、螺紋說明:<15m:M64×1.5mm
知識問答
  技術(shù)原理
  超聲波物位計安裝于容器上部在電子單元的控制下,探頭向被測物體發(fā)射一束超聲波脈沖。聲波被物體表面反射,部分反射回波由探頭接收并轉(zhuǎn)換為電信號。從超聲波發(fā)射到被重新被接收,其時間與探頭至被測物體的距離成正比。電子單元檢測該時間,并根據(jù)已知的聲速計算出被測距離。通過減法運算就可得出物位值。由于溫度對聲速具有影響,所以儀表應(yīng)測量溫度,以修正聲速。
  技術(shù)問答
  1、超聲波物位計適于什么樣的應(yīng)用環(huán)境?
  通常應(yīng)用于溫度在-40℃~100℃之間、壓力在3Bar(5kg/cm2)以下的場所進行液位或料位的測量。在常溫、常壓的情況下,選擇超聲波物位計測量液體液位是最佳的選擇,具有工作可靠、安裝簡便、使用周期長、免維護的特點,并具有相對的價格優(yōu)勢。由于超聲波物位計在測量物位時,與被測介質(zhì)不接觸,同時為全密閉防腐結(jié)構(gòu),因此對于粘稠的、腐蝕性的、渾濁的等各種液體的液位測量,效果最佳。
  2、對于密閉容器內(nèi)的揮發(fā)性的液體的液位測量,應(yīng)注意那些事項?
  應(yīng)注意兩點: a 容器內(nèi)氣體聲速可能與空氣中的聲速不同,如液位計不能對聲速進行修正,則會出現(xiàn)一定的誤差; b 揮發(fā)性的液體會在超聲波液位計探頭表面凝結(jié),阻擋聲波的收發(fā),要求液位計具有可變功率控制功能。我公司產(chǎn)品能夠滿足以上要求,并有大量的實踐應(yīng)用。
  3、超聲波物位計對固體料位的效果如何嗎?
  使用超聲波物位計進行料位測量是可行的,有足夠的應(yīng)用經(jīng)驗和成功實例。在對料位進行測量時,應(yīng)選擇好安裝位置,選擇料面相對平整的位置;對于粉末狀的料位,可選擇功率(量程)更大的物位計進行測量。
  4、對于液面劇烈波動的液體,如何使用超聲波液位計進行液位測量?
  有三種可行的辦法: a 選用具有自動功率控制功能的超聲波液位計 b 選用更大量程的超聲波液位計 c 在液體中加入塑料管,測量塑料管內(nèi)液位
  5、兩線制超聲波物位計與三線制超聲波物位計有和不同?
  兩線制超聲波物位計其供電(DC24v)與信號輸出(DC4-20mA)共用一個回路,僅使用兩條線即可,為標準的變送器形式,不足之處是發(fā)射功率相對略微微弱一些。三線制超聲波物位計實際上為四線制,其供電(DC24v)與信號輸出(DC4-20mA)回路分離,各使用兩條線,當它們負端共地相連時,通常使用三條線即可。其優(yōu)勢是發(fā)射功率較大。
  6、什么是超聲波物位計的盲區(qū)?
  超聲波物位計在發(fā)射超聲波脈沖時,不能同時檢測反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度,同時發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振,期間不能檢測反射回波,因此從探頭表面向下開始的一小段距離無法正常檢測,這段距離稱為盲區(qū)。被測的最高物位如進入盲區(qū),儀表將不能正確檢測,會出現(xiàn)誤差。如有需要,可以將物位計加高安裝。
  7、在工程設(shè)計選型時,最應(yīng)注意的問題是什么?
  要選擇一個好的安裝位置,設(shè)計合適的安裝接口。
 、 安裝位置要盡可能選擇液面平穩(wěn)、料面平整的位置,同時遠離扶梯、進料口、出料口,盡可能與容器壁保持較遠的距離,遠離攪拌器。
 、 安裝接口要求開口尺寸足夠大,當為法蘭安裝時,法蘭下面的接管長度要設(shè)計合理,對于我公司的10米、12米量程的物位計,接管長度應(yīng)不大于15cm,選擇DN80以上的法蘭口。對于15米、20米、30米和40米量程的物位計,接管長度應(yīng)不大于20cm;選擇DN200以上的法蘭口。對于8米以下量程的物位計,對接管長度無要求,可適當設(shè)計,以消除盲區(qū)的影響,并選擇DN65以上的法蘭口。
  8、超聲波物位計是超聲波液位計和超聲波料位計的統(tǒng)稱。當用于測量液體液位時,通常稱為超聲波液位計。當用于測量固體料位時,通常稱為超聲波料位計。
應(yīng)用概況
  在現(xiàn)場實際運用超聲波物位計時,會有各種因素對其穩(wěn)定、可靠的測量產(chǎn)生影響,下面我們將結(jié)合實際,講述各種干擾對超聲波物位計選用、使用、安裝的影響。超聲波流量計
  (1)介質(zhì)及環(huán)境溫度的影響
  超聲波從物料表面反射時,其反射頻率會受到物料溫度的影響而發(fā)生變化,為了補償這一變化,超聲波探頭內(nèi)裝有溫度傳感器,當探頭向處理器發(fā)送反射信號的同時,也把溫度信號送到微處理器,處理器將自動補償由于溫度對料位測量的影響。
  此外,為了保證探頭的可靠工作,要求環(huán)境溫度不超過60℃。
  (2)攪拌器對物位計測量的影響
  如果物料容器內(nèi)裝攪拌器,它同樣會反射超聲波信號,造成假反射回波,并被傳送到微處理器。微處理器將根據(jù)統(tǒng)計學(xué)原理處理真假面具回波,所以要求超聲波從物料表面反射的回波應(yīng)至少為從攪拌器臂反射的回波的3倍。適當降低攪拌器的轉(zhuǎn)速,或?qū)⑻筋^偏離攪拌中心,都可以有效消除攪拌器產(chǎn)生的假面反射對料位測量的影響。
  (3)超聲波物位計測量料位的極限值
  1)最高料位
  當一束超聲波脈沖向物料表面?zhèn)魉瓦^程中,若收到從物料表面來的反射波,將無法進行測量,這段距離就是盲區(qū)。物料最高料位不得高于盲區(qū)。
  2)最低料位
  最低料位也就是使超聲波能到達的距離傳感器的最遠距離,并且使反射回波能被傳感器接收。由于超聲波在傳播過程中的衰減以及物料表面對聲波的吸收,這一傳播距離對物料性質(zhì)依賴性很強,對于DU33來說,可測液體范圍為25m,固體范圍為15m。
  總之,只要儀表選型、安裝適當,超聲波物位計的應(yīng)用效果還是比較滿意的。
  5 結(jié)束語
  超聲波類儀表(超聲波流量計)是現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)在工業(yè)測量中的具體運用,是高新電子技術(shù)與聲學(xué)原理相結(jié)合的產(chǎn)物。比起常規(guī)儀表,它們的智能化更高,應(yīng)用的技術(shù)更先進,也給用戶帶來更大方便。
  • 津制儀表tyco-7200超聲波液位計,管道液體測量

    產(chǎn)品規(guī)格:
    產(chǎn)品數(shù)量:
    1
    經(jīng)營模式:
    生產(chǎn)型
    執(zhí)照認證:
    未認證
    最近更新:
    2021/3/13 10:20:48
    經(jīng)營品牌:
    超聲波物位計的工作原理就是通過一個可以發(fā)射能量波(超聲波脈沖信號)的裝置發(fā)射能量波,能量波遇到障礙物反射,由一個接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定物位變化情況。由電子裝置對
    ¥820元/臺

    所在地:天津天津

    津制儀表(天津)有限公司

  • 一體式超聲波液位計

    產(chǎn)品規(guī)格:
    產(chǎn)品數(shù)量:
    1888
    經(jīng)營模式:
    生產(chǎn)型
    執(zhí)照認證:
    未認證
    最近更新:
    2025/3/4 11:53:34
    經(jīng)營品牌:
    廣州迪川儀器儀表有限公司
    一、一體式超聲波液位計產(chǎn)品簡介 超聲波物位計(測量料位,液位),是一種非接觸式、高可靠性、高性價比、易安 裝維護的物位測量儀器。它不必接觸介質(zhì)就能滿足大部分物位測量要求,是我們公司
    ¥0元/臺

    所在地:廣東廣州

    廣州迪川儀器儀表有限公司

  • E+H 超聲波物位計,電容液位計,雷達波物位計

    產(chǎn)品規(guī)格:
    產(chǎn)品數(shù)量:
    經(jīng)營模式:
    生產(chǎn)型
    執(zhí)照認證:
    未認證
    最近更新:
    2025/4/7 15:10:19
    經(jīng)營品牌:
    E+H,VEGA,ABB,FESTO,P+F
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