分體式超聲波液位計(jì)工作原理
分體式超聲波液位計(jì)是一種廣泛應(yīng)用于各種液位測(cè)量場(chǎng)合的儀器,以下是對(duì)其的詳細(xì)介紹:
一、基本原理
分體式超聲波液位計(jì)利用超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí),其縱波和橫波相互干涉的原理(或測(cè)量一個(gè)超聲波脈沖從發(fā)出到返回整個(gè)過程所需的時(shí)間),來檢測(cè)容器內(nèi)部的液位。當(dāng)超聲波液位計(jì)的探頭(發(fā)射器和接收器)垂直安裝在液體表面并向液面發(fā)出一個(gè)超聲波脈沖時(shí),經(jīng)過一段時(shí)間,傳感器會(huì)接收到從液面反射回的信號(hào)。這個(gè)信號(hào)經(jīng)過變送器電路的選擇和處理,根據(jù)超聲波發(fā)出和接收的時(shí)間差,就可以計(jì)算出液面到傳感器的距離,從而確定液位。
分體式超聲波液位計(jì)產(chǎn)品特點(diǎn)
一、非接觸式測(cè)量原理
工作原理:
通過探頭發(fā)射高頻超聲波脈沖(通常40kHz以上),聲波遇到液面后反射回探頭,儀器通過計(jì)算聲波往返時(shí)間(公式:距離=聲速 × 時(shí)間/ 2)得出液位高度。
技術(shù)優(yōu)勢(shì):
適用于有毒、腐蝕、高溫、高壓介質(zhì),無泄漏風(fēng)險(xiǎn)(如化工儲(chǔ)罐、反應(yīng)釜)。
測(cè)量過程不與介質(zhì)接觸,避免污染(如食品、制藥行業(yè))。
二、高精度與穩(wěn)定性
精度等級(jí):
工業(yè)級(jí)產(chǎn)品精度可達(dá)±0.2%-±0.5%FS,部分高精度型號(hào)達(dá)±0.1%FS,分辨率最高0.01%FS(如計(jì)為Uson-11系列)。
抗干擾設(shè)計(jì):
采用特殊回波處理算法,有效過濾信號(hào)(如泡沫、水霧干擾)。
帶溫度補(bǔ)償功能,自動(dòng)修正聲速誤差(溫差較大環(huán)境適用)。
分體式超聲波液位計(jì)選擇要點(diǎn)
一、核心性能參數(shù)
測(cè)量范圍與精度
量程匹配:根據(jù)實(shí)際液位高度選擇量程,建議預(yù)留20%-30%余量(如最大液位5米,選擇7米量程)。
精度等級(jí):工業(yè)場(chǎng)景通常要求±0.2%-±0.5%FS,高精度場(chǎng)景(如實(shí)驗(yàn)室)可選±0.1%FS。
分辨率:關(guān)注最小檢測(cè)值(如0.03%FS或1mm),確保能捕捉微小液位變化。
頻率與波束角
頻率選擇:高頻(40kHz以上)適合短距離高精度測(cè)量,但易受溫度、濕度影響;低頻(20kHz)穿透力強(qiáng),適合粉塵或泡沫環(huán)境。
波束角:窄波束角(5°-8°)聚焦性好,適合窄容器;寬波束角(10°以上)覆蓋廣,適合開闊空間。
二、環(huán)境適應(yīng)性評(píng)估
介質(zhì)特性
液體類型:避免用于高粘度、易揮發(fā)或含氣泡液體(如沸騰溶液)。
腐蝕性:強(qiáng)酸/堿環(huán)境需選PVDF材質(zhì)探頭,普通液體可用ABS材質(zhì)。
工況條件
溫度范圍:常規(guī)型支持-20℃~60℃,高溫環(huán)境(如80℃)需特殊探頭。
壓力范圍:負(fù)壓或高壓(如10bar以上)需確認(rèn)設(shè)備承壓能力。
干擾因素:粉塵、蒸汽會(huì)降低信號(hào)強(qiáng)度,需選抗干擾型號(hào)或改用雷達(dá)液位計(jì)。
三、安裝與輸出配置
安裝方式
容器類型:小型儲(chǔ)罐用法蘭安裝,大型罐體用螺紋或卡箍連接。
探頭位置:垂直安裝,距罐壁至少探頭直徑的2倍,避免側(cè)壁反射干擾。
輸出信號(hào)
模擬輸出:4-20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào),兼容PLC或DCS系統(tǒng)。
數(shù)字通信:RS485/Modbus協(xié)議支持遠(yuǎn)程監(jiān)控,適合智能工廠。
繼電器輸出:用于高低液位報(bào)警,需確認(rèn)觸點(diǎn)容量(如AC250V/5A)。

關(guān)鍵詞:
分體式超聲波液位計(jì) 超聲波傳感器 超聲波水位計(jì)