在非接觸式物位計中，雷達液位計和超聲波液位計是兩個主要儀表，也是應(yīng)用案例zui多的儀表，這兩個儀表各有特點，只有充分理解儀表的特點和應(yīng)用條件，選擇合理，才能充分利用儀表的測量性能。 因為物位計在選擇時與壓力、流量等計有很大差異。 物位測量的現(xiàn)場案例千差萬別，很難設(shè)計出能滿足所有案例應(yīng)用的物位計。 在此，介紹超聲波液位計的傳感器發(fā)出的超聲波碰到被測定介質(zhì)而被反射，反射回波的品質(zhì)反映了液位計的應(yīng)用效果的2種儀表。 回波質(zhì)量定義為zui的較小回波寬度(在非常苛刻的zui條件下的回波寬度)大于zui的噪聲寬度(例如偽回波、多路徑反射回波等寬度)。 回波質(zhì)量數(shù)值越大，液位計的應(yīng)用效果越好。 超聲波液位計的工作頻率和測量性能:傳感器的高頻( 40-70KHz )工作時，傳感器尺寸小，死角小，方向性好，精度高，但聲波衰減快，傳播介質(zhì)(空氣)變動時的透過性差，測距小。 當(dāng)傳感器的低頻( 10-20KHz )工作時，具有傳感器尺寸大、死角大、方向性差、精度低、聲波衰減慢、傳播介質(zhì)(空氣)變動時的透過性好、測距稍遠的優(yōu)點。 超聲波的回波強度主要受2個因素的影響:1.傳播介質(zhì)越穩(wěn)定，傳播越有利。 超聲波是機械波。 機械波在傳播過程中受到傳播介質(zhì)穩(wěn)定度的影響。 例如，有池塘里的水。 風(fēng)平浪靜的時候，往池子里扔石頭就能看見水的波紋，風(fēng)使池子里的水起波紋的時候，往池子里扔大石頭就看不見水的波紋。 引起空氣波動的因素很多，如粉塵、氣波、蒸汽、原料流等可引起空氣波動，降低回聲質(zhì)量，影響測量效果。 粉塵、氣體波等現(xiàn)象嚴(yán)重時，建議使用低頻超聲波液位計進行測量。 2 .被測量介質(zhì)的表面越平坦，聲阻抗越大(硬)越有利于反射回波。 在固體測量中，被測表面均不均勻，有一定的安息角。 在此條件下的反射波是漫反射波。 由于反射光依賴于波長，因而只有在反射面的線性比波長大的情況下才發(fā)生反射光。 顯然，工作頻率越高，波長越小，在工作頻率越小的材料中容易產(chǎn)生漫反射。 例如，頻率為10KHz的機械波在空氣中的波長為34mm，在大多數(shù)情況下，物料的線性度不那么大。 此外，在低頻操作中，載波的展開角大并且回聲寬。 此時測得的數(shù)據(jù)也不準(zhǔn)確，有時會有數(shù)百毫米到1米以上的差距。 因此，測量粒子小的固體成分時，建議使用高頻超聲波液位計。 綜上所述，在考慮現(xiàn)場狀況時，必須特別注意從換能器到被測介質(zhì)之間的空氣狀態(tài)和被測介質(zhì)的表面狀態(tài)這兩個方面。 超聲波液位計的選擇:1.換能器制造商提出的zui大量工藝一般只能在實驗室條件下完成。 在實際應(yīng)用時，請在選擇量程時留有馀地。 請確保測量距離為儀表zui范圍的0.3-0.5倍。 zui有一個應(yīng)用實例。 2 .控制表請選擇有回聲顯示功能的控制表。 由于物位測量情況的不確定性，物位計的功能僅僅是數(shù)字還不夠。 回波顯示顯示從換能器到被檢測介質(zhì)整個過程的回波。 與測量性能有關(guān)的因素，如死角附近的波形狀況、真實回聲、虛假回聲和雜波噪聲的幅度、幅度以及信噪比，都以回聲曲線的形式得到全面反映，用戶可以一目了然。 良好的超聲級計應(yīng)具備的性能:頻率高，輻射波開角小(方向性好)，換能器諧振好(死角小)，換能器振動快，制動快，諧振頻率高。 全范圍回波處理的動態(tài)范圍大( 100-120dB )，顯示回波模式。 在多個虛假回波的情況下回波波形不斷變化時，水平計應(yīng)該能夠正確捕捉真實回波。 因此，液位計的回波處理軟件應(yīng)該具有較好的算法(水平測量的應(yīng)用經(jīng)驗積累的總和)。 超聲波液位計目前的市場價值:由于雷達技術(shù)的普及發(fā)展和雷達技術(shù)的特點，在液位測量中超聲波液位計有取代雷達液位計的傾向。 綜合性價比分析表明，超聲波液位計在液位測量方面仍有市場。

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