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2022 - 07 - 12
今天小编给大家介绍一种常见的仪表超声波物计,就让小编来带大家看一下它都有哪些类别的划分以及应用场景吧。一、 超声波物位计超声波物位计是一种非接触式的测量仪器,它采用了一项声智能技术以及TOF测量技术。它有着运行平稳、测量精准、需维护量小等优良的特点。它广泛的使用在生物制药、石油冶炼、水处理以及食品饮料等各种工业领域。因为其应用的广泛程度,这就造成了不同的工业领域的生产情况。对超声波物位计使用的要求也就产生了不同的需求。所以目前也发出了多种类型的超声波物位计来与不同的需求进行匹配。二、 超声波物位计的分类1、按仪表量程来进行划分如果我们将超声波物位计来按照量程进行划分的话,能分成五米、十米以及十五米的不同量程的种类。其实超声波物位计一般来说都会安装在室外环境中,一般都是大量程的容器,所以对于测量的高度应该是没有特别的限定。但是我们为了满足各种场合的测量需求,分成了这三种量程的款式。我们在选择时,超声波物位计的量程应大于实际的最高量程,只有这样才可以达到最佳测量效果。2、按仪表的结构划分如果将超声波物位计按照结构来进行划分的话,可以分为一体式和分体式两种类型。一体式的超声波物位计在实际的使用情况中是比较多见的,它的优点是具有较高等级的防护性能以及较强的抗干扰性能,因此能够适应大多数的工业环境中。而分体式的超声波物位计要比一体式的超声波物位计使用起来更加的轻便,一般使用在一些复杂场合的相...
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2022 - 08 - 02
雷达液位计发射能量很低的极短的微波脉冲通过天线系统发射并接收。雷达波以光速运行。运行时间可以通过电子部件被转换成物位信号,一种特殊的时间延伸方法可以确保极短时间内稳定和的测量。雷达液位计回波处理事项:1、测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算,但在特殊情况下,若罐底为凹型或锥形,当物位低于此点时无法进行测量。2、介质为低介电常数,且处于低液位。3、理论上测量达到天线的位置是可能的,但是考虑到腐蚀及粘附的影响,测量范围的终值应距离天线的至少100mm。4、对于过溢保护,可定义一段安全距离附加在盲区上。5、最小测量范围与天线有关,测量范围从波束触及罐低的那一点开始计算,但在特殊情况下,若罐底为凹型或锥形,物位低于此点时无法进行测量。若介质为低介电常数其处于低液位时,罐底可见,此时为保证测量精度,建议将零点定在低高度为C的位置。对于过溢保护,可定义一段安全距离附加在盲区上。欢迎关注我司微信公众号,期待您的意见和建议,一起讨论、学习,为仪表国产化而努力奋斗!
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2022 - 08 - 29
雷达液位计测量原理雷达液位计的测量原理是通过电磁波的直线传播特性测量周围空间的净空距离,即被测物体距离雷达的直线空间距离,具体到工业生产中就是液体的液面到雷达天线的空高。通过对雷达液位计组态可设定雷达天线到容器底部的垂直距离,根据已经测得的液面空高就可计算出液体的液位高度。雷达液位计的构造不同厂商所生产的雷达液位计形式各异,但总体的部件大体是一致的,其主要包括电路部分(雷达波发生器、信号检测、信号处理),天线及接收器和安装附件表体三大部分。根据天线的不同,雷达液位计可分为导波雷达和普通雷达两大类型。导波雷达液位计导波雷达是在电磁波发射器的下方安装了一个金属导波体,让高频的无线电波沿着金属体垂直向下传播,当电磁波碰到被测物质的液面时,电磁波会在接触面反射,沿着波导体垂直返回到雷达液位计天线内部的接收器中,然后处理电路进行分析计算,得出被测液体的液面高度。根据金属导波体的不同,导波雷达又分为缆式和杆式两大类。缆式导波雷达的导波体为一个柔性的不锈钢金属绳,其末端栓一金属重物,以保证金属绳在被测液体中垂直的伸入到容器底部,防止金属绳在使用中漂浮摆动而弯曲。这样结构的雷达液位计主要用于底下罐、零位罐等地面以下的液位测量中。一般现场使用的导波雷达:杆式导波雷达的波导体根据导波杆及天线的不同又分为很多种,有金属杆式的导波雷达,有通过金属管的喇叭天线式的导波雷达,有带有旁通测量筒的导波雷达。这些导...
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超声波物位计的主要的技术指标

发布日期: 2024-10-16
浏览人气: 255

1、量程和盲区

 

量程和盲区是反映超声物位计的两个重要的指标。

 

量程代表的是这个物位计能测量的最大范围。反映的是换能器的灵敏度。也就是说,量程越大,灵敏度越高。大部分厂家标称的量程都是针对平整液面来说的,也就是说实际测量的时候,液位波动,表面有漂浮物,测量是固体料位,有粉尘,有蒸汽,都是有可能导致量程不能达到标称的值。比如50m量程的设备,如果测玉米的时候,实际只能测到2 0m.。盲区是反映换能器好坏的重要指标。盲区也成死区,超声液位计测量不到的一段距离,它是由于超声换能器的余震造成的。比如盲区3 0 c m,也就是说,在液体更探头的距离小于3 0 c m的时候,将会出现不能测量的情况。那么相同量程的产品,盲区越小,说明这个换能器的设计越好。对一些密闭罐体或者短量程的测量来说 ,安装会越方便。因此盲区成为相同量程产品衡量换能器做得好坏的一个重要指标。

 

2、温度和精度

 

温度范围大部分标称是-2 0 ~6 0℃这个范围。因为大部分用液晶显示的物位计,液晶屏的工作温度只能在这个范围,超出这个范围,液晶显示都会出现不正常现象。如果不考虑液晶显示的限制,一般都可以做到-4 0~8 0℃的范围。压电陶瓷有个居里温度约300度。居里温度的一般是安全温度,所以一般情况下,超声换能器的工作温度很难超过150度。当超过150℃温度的时候,很容易对里面的压电陶瓷损坏。因此150度可以看成是一个绝对破坏温度。另外超声波换能器制造过程用的部分材料,不能在1 0 0℃以上的温度长时间工作。大部分换能器的极限温度是1 0 0℃ 。

 

为什么把精度和温度放在一起考虑,因为在空气中,温度测量误差1℃,对声速的影响是0.6m/S,20℃,1个大气压下声速约为340m/S。因此可以算出,对测量误差的影响是0.17%,也就是说,如果温度测量误差3℃,物位测量误差就超过大部分厂家0.5%的标称范围。因此实际0.5%的精度针对的是常温常压下的。对偏高和偏低的温度,都有可能导致测量精度超过0.5%的情况。有温度梯度,温度变化快的场合,测量误差也会因此增大。另外对测量精度影响最大的是气体成份。也就是说在一些挥发性液体的场合,因为液体的挥发导致空气成分变化,接着导致气体声速变化引起的测量误差。

 

3、压力

 

在负压的情况下,一般不推荐用超声测量,因为超声传播是通过气体来实现的。负压力意味着里面的空气稀薄,超声在稀薄空气下传播,一个是声速会变化,引起测量误差,二是稀薄空气里面,声波衰减增大,导致测量量程减小甚至不能测量。正压力主要是探头结构的影响,只要探头结构没有问题。不会引起漏气现象。那么在大的压力情况下超声物位计是可以工作的。

 

4、腐蚀性

 

物位计的腐蚀性主要考验的是探头的材质。在弱酸弱碱的环境下,普通的塑料外壳就可以了。用聚四氟乙烯的外壳,可以耐大部分的强酸强碱。这里要注意的是,如果被测物质有比较强腐蚀性和挥发性,那么用一体物位计的时候,最好把电路板进行胶峰。因为大部分的可以防水的壳体,都不能防气体。气体进入一体设备里面后,会俯视电路板。

 

5、方向性和安装结构

 

安装结构一般有法兰和螺纹两种安装方式。不推荐使用吊装。因为吊装容易受风的影响。但安装的时候,一般要考虑盲区的影响。我们要在物理上保证最高液面到探头表面的距离大于盲区。为了避开盲区,用加长导管安装的时候,必须注意的是,探头辐射面两端与导管面两端形成的夹角必须大于换能器的锐角度。(锐角度:波束两侧出现第一个极小值之间的夹角)大部分物位计用的换能器都可以看成一个圆形活塞阵。那么锐角的角度可以通过下面的公式计算出来:换能器锐角的计算公式:θ=2arcsin(0.61λ/a)。产品标称的是一般换能器的半功率角。半功率角的计算公式为:θ-3dB=2arcsin(0.26λ/a)。这样就验证一下厂家标称的波束角是否是真实的。波束角不是越小越好,因为对大量程的产品来说,波束角太小,那么要垂直对准液面这比较困难。

 

λ= 波长 = 声速/频率

 

a = 半径, 是换能器的辐射面的半径

 

6、 供电方式和信号输出方式

 

供电方式一般是交流电源9 5 ~ 2 3 0 VAC,24VDC四线制,2 4VDC两线制三种。输出方式有:显示界面,电流4~ 20Ma, 电压1-5V,通信方式4 8 5通信,H a r t通信,G P R S通信等。


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