Ультразвуковой уровнемер: принцип работы, выбор

1Принцип измерения: основная логика метода разницы во времени для измерения расстояния
Принцип работы ультразвуковой датчики может быть обобщен как "метод эходинамического диапазона".Прибор управляется микропроцессором и излучает высокочастотные ультразвуковые импульсы на измеренную поверхность жидкости через преобразователь (зонд)После того, как звуковые волны отражаются поверхностью жидкости, эхо принимается тем же преобразователем и преобразуется в электрические сигналы.Система рассчитывает расстояние от датчика до поверхности жидкости на основе разницы во времени между излучением и приемом звуковых волн, в сочетании со скоростью распространения звуковых волн в среде. Математическое выражение: S = C × T / 2, где S - расстояние, C - скорость звука, а T - время распространения.
Стоит отметить, что импульсы, излучаемые ультразвуковым преобразователем, имеют определенную ширину,что вызывает пересечение излучаемых и отраженных волн и их невозможность распознать в районе, ближе к зонду, который называется "слепой точкой измерения". Слепое пятно - это твердый индикатор, который должен быть тщательно рассмотрен при выборе - высота установки должна быть больше, чем слепое пятно,В противном случае нормальное измерение невозможно.Кроме того, на скорость звука влияют такие факторы, как температура и плотность среднего звука.Современные интеллектуальные приборы обычно имеют встроенные датчики температуры для компенсации скорости для обеспечения точности измерений.

2Ключевые моменты отбора: всестороннее рассмотрение на основе условий труда
Научный выбор ультразвуковых датчиков должен быть основан на следующих основных измерениях:
Диапазон измерений и слепые точки: Диапазон обычных продуктов составляет от 0,1 до 30 м, при этом при выборе необходимо сохранить избыточный диапазон от 10% до 20%.необходимо обеспечить, чтобы максимальный уровень жидкости не превышал высоту слепой точки прибора., что является основным условием измерения.
Характеристики среды: Необходимо определить, является ли испытываемая жидкость коррозионной, летучей и содержит ли она много пены или суспензируемых твердых веществ.и коррозионные среды не требуют специальной обработкиОднако большое количество пены поглощает и рассеивает ультразвуковые волны.в результате нестабильного эхо и даже невозможности измерения.
Условия окружающей среды: рабочий температурный диапазон обычных моделей составляет от -20 до 60 °C, а экстремальные условия работы могут достигать от -40 до 85 °C; давление обычно должно быть ниже 0,3 МПа.Целенаправленный отбор необходим для таких условий, как высокая температура, высокое давление, сильная пыль и сильные электромагнитные помехи.
Место установки: Зонд должен быть вертикально выровнен с уровнем жидкости, избегая препятствий, таких как стены резервуара, смесители и трубопроводы, а расстояние от стены резервуара, как правило, должно быть больше 0.3 метра.

3, Применимые и неприменимые сценарии
Применимые сценарии: Ультразвуковые датчики наиболее подходят для использования при комнатной температуре, атмосферном давлении, спокойном уровне жидкости и без сильных помех.очистные сооружения, сохранность воды и гидрологический мониторинг, резервуары для хранения кислот и оснований, резервуары для пищевых продуктов и напитков и т. д. Для высоко коррозионных и высоковскозных сред,их неконтактные характеристики имеют естественные преимущества.
Сценарий не применимОграничения также очевидны: во-первых, не может быть использована вакуумная среда - ультразвук - это механическая волна, которая требует среды для распространения.высокая температура и высокое давление не применимыОбычно верхний предел температурной толерантности составляет 80 °C, и при давлении, превышающем 0,4 МПа, следует проявлять осторожность.в случае сильных летучих сред (таких как дымящаяся серная кислота и азотная кислота) и большого количества пены и пыли, звуковая волна будет серьезно ослаблена или поглощена, а погрешность измерения будет большой или даже недействительной.большие резервуары для хранения, такие как внутренние резервуары для плавающей крыши, имеют большой диапазонВ-пятых, частое изменение температуры также может влиять на точность из-за колебаний скорости звука..