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超聲波液位計測量影響因素及常見問題分析

2019-09-16

　　【計為自動化專注物位測量】超聲波液位計是集超聲、電子、軟件于一身的高科技產(chǎn)品，是工業(yè)、食品、水利水電等行業(yè)液位測量的理想儀表。超聲波液位計還是一種智能型的非接觸式物位測量儀表，具有溫度補償功能，采用先進的檢測技術(shù)和數(shù)字信號處理技術(shù)，大大提高了儀表的測量精度，且對干擾回波有抑制功能，可保證測量結(jié)果的可靠性與準(zhǔn)確性。本文將探討分析超聲波液位計測量影響的因素及其常見問題，為相關(guān)工程技術(shù)人員更好地使用和維護超聲波液位計提供參考。

超聲波液位計測量影響因素及常見問題分析

　　一、超聲波液位計測量結(jié)果的影響因素

　　在現(xiàn)場測量中，影響超聲波液位計測量結(jié)果的因素有很多，一般主要有以下三個方面：
　　（1）壓力和溫度對超聲波液位計的影響。超聲波液位計通常不可安裝于壓力容器內(nèi)，因為如果有壓力存在，則會影響其探頭對液位的測量。除此之外，壓力與溫度之間也有一定的關(guān)系：T=KP（K為常數(shù)），所以壓力的變化影響著溫度的變化，進而影響著聲速的變化。為了補償這一變化，計為Uson-11超聲波液位計探頭內(nèi)專門裝有溫度傳感器，可以對溫度的影響進行自動補償。當(dāng)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液位測量的影響。如果將超聲波液位計安裝于戶外，建議采用加裝遮陽罩等措施來減弱溫度因素對儀表產(chǎn)生的測量影響。
　　（2）盲區(qū)對超聲波液位計的影響。盲區(qū)是超聲波液位計測量液位的極限值，因此被測液面的最高液位不得高于盲區(qū)。超聲波液位計的測量盲區(qū)大小與超聲波的測量距離有關(guān)，一般量程小，則盲區(qū)小；量程大，則盲區(qū)大。
　　（3）水蒸汽、霧氣對超聲波液位計的影響。因為水蒸汽比空氣要輕，會上升飄浮到罐部，形成了對超聲波脈沖有吸收和散射作用的蒸汽層，且附在超聲波液位計探頭上的水珠會使探頭發(fā)出的超聲波發(fā)生折射，致使發(fā)射和接收的時間差不正確，最終導(dǎo)致計算出的液位不準(zhǔn)確。因此，若被測液體介質(zhì)容易產(chǎn)生水蒸汽或霧氣，則不適用超聲波液位計來進行測量，除非加置導(dǎo)波管、在探頭表面涂抹潤滑劑，或?qū)⒊暡ㄒ何挥媰A斜安裝，使得水珠無法掛住。
　　二、超聲波液位計測量中的常見問題
　　（1）瞬時值波動大
　　瞬時值波動大表現(xiàn)為信號強度波動大和本身測量值波動大兩方面。
　　解決辦法：調(diào)整好探頭位置，提高信號強度保證信號強度穩(wěn)定，如本身值波動大，則建議重新選定安裝位置。
　　（2）開機后儀表僅有背光，無任何字符顯示
　　解決辦法：開機后儀表僅有背光，無其他任何字符顯示此情況一般為程序芯片出錯，建議把儀器發(fā)回原廠進行處理。
　　（3）超聲波液位計的變送器數(shù)值波動很大
　　解決辦法：考慮三種情況，一是傳感器的喇叭口有結(jié)冰現(xiàn)象，二是可能有懸浮物干擾，三是環(huán)境中有電磁場干擾。建議將儀表安裝遠離變頻器、變頻電動機、大功率電動設(shè)備和強磁場干擾，并有良好的接地線；若如果不能遠離，則要在液位計的外面裝金屬的儀表箱來隔絕屏蔽，且該儀表箱也需要接地。

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