外貼式超聲波液位計工作原理

1、外貼式超聲波液位計的原理

外貼式超聲波液位計是一種利用聲納測距原理，并采用微振動分析技術(shù)，從容器外測量液位的新型液位儀表。

聲納測距原理：由吸附在儲罐底部的液位探頭發(fā)射聲波，穿透罐壁并在液體內(nèi)傳播，當(dāng)聲波到達(dá)液面時，會被反射一部分形成回波，回波信號到達(dá)罐底，穿透罐壁，被液位探頭接收，并傳至液位計主機(jī)內(nèi)。根據(jù)發(fā)射和接收到回波的時間差，計算出液位高度。

微振動分析技術(shù)：實際生產(chǎn)中工況復(fù)雜，罐型不同；罐內(nèi)有內(nèi)件、盤管；工藝介質(zhì)黏稠、含雜質(zhì)；溫度變化等。這些因素會產(chǎn)生很多干擾信號，讓液位探頭接收到的回波信號變復(fù)雜，微振動分析技術(shù)會自動判斷正確的液位信號，很好地解決回波干擾問題。

自動校準(zhǔn)功能：當(dāng)液體的溫度、成分發(fā)生變化時，會對聲納信號在液體里的傳播速度產(chǎn)生影響，帶來測量誤差。為確保儀表測量精度，可在容器內(nèi)加裝校準(zhǔn)器，用校準(zhǔn)探頭測量校準(zhǔn)器內(nèi)液柱的長度（校準(zhǔn)器長1m），得到聲納在液體里的實際傳播速度，在液位計主機(jī)內(nèi)對液位的測量結(jié)果進(jìn)行補(bǔ)償修正，消除液體溫度和成分變化對測量精度的影響。

 

2、外貼式超聲波液位計的組成

外貼式超聲波液位計由液位探頭、校準(zhǔn)探頭和液位計主機(jī)三部分組成，針對不同場合，還可設(shè)置校準(zhǔn)器、轉(zhuǎn)向器、探頭安裝座、儀表保護(hù)箱等組件。

液位探頭直接吸附在罐底的外壁上，負(fù)責(zé)發(fā)出聲納和接收回波。校準(zhǔn)探頭在罐體外壁的安裝形式同液位探頭。轉(zhuǎn)向器一般用于罐底無法安裝液位探頭的工況，將液位探頭安裝在罐體側(cè)面，再通過轉(zhuǎn)向器將聲波反射到液面。液位計主機(jī)安裝在被測容器旁，將檢測信號進(jìn)行接收、分析和計算后，轉(zhuǎn)變成4~20mA標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號，傳輸DCS進(jìn)行集中顯示，也可提供MODBUS、TCP等通訊方式。