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超聲波液位感測器怎麼看

發布時間:2022-12-27 11:35:34

Ⅰ 一體式超聲波液位感測器怎麼設置進水位置

1、首先感測器發射面到液位的距離,應小於選購儀表的量程。
2、其次感測器發射面到液位的距離,應大於選購儀表的盲區。
3、最後感測器的發射面應該與液體表面保持平行就可以了。

Ⅱ 超聲波液位感測器的工作原理及結構組成

工作原理

超聲波感測器是利用超聲波的特性研製而成的感測器。超聲波是一種振動頻率高於聲波的機械波,由換能晶片在電壓的激勵下發生振動產生的,它具有頻率高、波長短、繞射現象小,特別是方向性好、能夠成為射線而定向傳播等特點。超聲波對液體、固體的穿透本領很大,尤其是在陽光不透明的固體中,它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質或分界面會產生顯著反射形成反射成回波,碰到活動物體能產生多普勒效應。因此超聲波檢測廣泛應用在工業、國防、生物醫學等方面以超聲波作為檢測手段,必須產生超聲波和接收超聲波。完成這種功能的裝置就是超聲波感測器,習慣上稱為超聲換能器,或者超聲探頭。

結構組成

超聲波感測器主要由壓電晶片組成,既可以發射超聲波,也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結構,可分直探頭(縱波)、斜探頭(橫波)、表面波探頭(表面波)、蘭姆波探頭(蘭姆波)、雙探頭(一個探頭反射、一個探頭接收)等。超聲感測器的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小,如直徑和厚度也各不相同,因此每個感測器的性能是不同的,我們使用前必須預先了解它的性能。

超聲波感測器的主要性能指標

(1)工作頻率。工作頻率就是壓電晶片的共振頻率。當加到它兩端的交流電壓的頻率和晶片的共振頻率相等時,輸出的能量最大,靈敏度也最高。

(2)工作溫度。由於壓電材料的居里點一般比較高,特別時診斷用超聲波探頭使用功率較小,所以工作溫度比較低,可以長時間地工作而不產生失效。醫療用的超聲感測器的溫度比較高,需要單獨的製冷設備

(3)靈敏度。主要取決於製造晶片本身。機電耦合系數大,靈敏度高;反之,靈敏度低。

如超聲波感測器,一個復合式振動器被靈活地固定在底座上。該復合式振動器是諧振器以及,由一個金屬片和一個壓電陶瓷片組成的雙壓電晶片元件振動器的一個結合體。諧振器呈喇叭形,目的是能有效地輻射由於振動而產生的超聲波,並且可以有效地使超聲波聚集在振動器的中央部位。

室外用途的超聲波感測器必須具有良好的密封性,以便防止露水、雨水和灰塵的侵入。壓電陶瓷被固定在金屬盒體的頂部內側。底座固定在盒體的開口端,並且使用樹脂進行覆蓋。對應用於工業機器人的超聲波感測器而言,要求其精確度要達到1mm,並且具有較強的超聲波輻射。

Ⅲ 超聲波液位計原理

超聲波液位計/物位計 的測量原理、特點
1 測量原理
原理
超聲波物位計的工作原理是由換能器(探頭)發出高頻超聲波脈沖遇到被測介質表面被反射回來,部分反射回波被同一換能器接收,轉換成電信號。超聲波脈沖以聲波速度傳播,從發射到接收到超聲波脈沖所需時間間隔與換能器到被測介質表面的距離成正比。此距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關系可以用公式表示:S=CxT/2。
由於發射的超聲波脈沖有一定的寬度,使得距離換能器較近的小段區域內的反射波與發射波重迭,無法識別,不能測量其距離值。這個區域稱為測量盲區。盲區的大小與超聲波物位計的型號有關。
特點
由於採用了先進的微處理器和獨特的EchoDiscovery回波處理技術,超聲波物位計可以應用於各種復雜工況。換能器內置溫度感測器,可實現測量值的溫度補償。
超聲波換能器採用最佳聲學匹配之專利技術,使其發射功率能更有效地輻射出去,提高信號強度,從而實現准確測量。
超聲波液位計/物位計 安裝要求。
安裝要求:
換能器發射超聲波脈沖時,都有一定的發射開角。從換能器下緣到被測介質表面之間,由發射的超聲波波束所輻射的區域內,不得有障礙物,因此安裝時應盡可能避開罐內設施,如:人梯、限位開關、加熱設備、支架等。 另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交。
安裝儀表時還要注意:最高料位不得進入測量盲區;儀表距罐壁必須保持一定的距離;儀表的安裝盡可能使換能器的發射方向與液面垂直。

Ⅳ 超聲波液位計

超聲波液位計?超聲波液位計是由微處理器控制的數字液位儀表。
在測量中超聲波脈沖由感測器(換能器)發出,聲波經液體表面反射後被同一感測器接收,通過壓電晶體轉換成電信號,並由聲波的發射和接收之間的時間來計算感測器到被測液體表面的距離。 由於採用非接觸的測量,被測介質幾乎不受限制,可廣泛用於各種液體和固體物料高度的測量。
超聲波液位計由三部分組成:超聲波換能器(探頭)、驅動電路(模塊)、電子液晶顯示模塊。[1]
中文名
超聲波液位計
外文名
Ultrasonic Level Transmitter
量程
0—60m
輸出信號
4-20mA、RS485、RS232
供電電壓
DC24V/AC220V
快速
導航
現場條件產品特點故障問題
產品簡介
超聲波液位計是測量液體高度、罐體高度、物料位置的監測儀表。儀表本身可採用二線制、三線制或四線制技術,二線制為:供電與信號輸出共用;三線制為:供電迴路和信號輸出迴路獨立,當採用直流24v供電時,可使用一根3芯電纜線,供電負端和信號輸出負端共用一根芯線;四線制為:當採用交流220v供電時,或者當採用直流24v供電,要求供電迴路與信號輸出迴路完全隔離時,應使用一根4芯電纜線。直流或交流供電,具有4~20mADC,高低位開關量輸出。
量程范圍:0-60米,多種形式可選,適合各種腐蝕性、化工類場合,精度高,遠傳信號輸出,PLC系統監控。
防腐超聲波液位計
英文
Ultrasonic Level Transmitter
工作原理
超聲波液位計工作原理是由超聲波換能器(探頭)發出高頻脈沖聲波遇到被測物位(物料)表面被反射折回反射回波被換能器接收轉換成電信號.聲波的傳播時間與聲波的發出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時間T的關系可用公式表示:S=C×T/2.
由於發射的超聲波脈沖有一定的寬度,使得距離換能器較近的小段區域內的反射波與發射波重迭,無法識別,不能測量其距離值。這個區域稱為測量盲區。盲區的大小與超聲波物位計的型號有關。
探頭部分發射出超聲波,超聲波遇到與空氣密度相差較大的介質會行成反射,反射波被探頭部分再接收,探頭到液(物)面的距離和超聲波經過的時間成比例:
距離 [m] = 時間×聲速/2 [m]
聲速的溫度補償公式:環境聲速= 331.5 + 0.6×溫度

Ⅳ 超聲波液位計怎麼用

你好,樓主。超聲波液位計作為用來測量液位或物位的感測設備,建議看下產品的說明書,裡面有詳細的使用說明和操作設置,一般是一體式或者分體式兩種,具有顯示功能。
另外,如果設備具有RS485輸出介面的話,也可以將現場液位數據上傳到「知物雲」平台,在電腦或者手機APP端進行數據查看,水位危險告警等。
如果還不清楚使用方式,建議聯系下設備的生產廠商,他們會有人員進行售後技術支持,詳細解答。
謝謝,望採納- -

Ⅵ 液位感測器工作原理 三分鍾讓你輕鬆了解

液位感測器是一種測量液位的壓力感測器。靜壓投入式液位變送器是基於所測液體靜壓與該液體的高度成比例的原理,採用國外先進的隔離型擴散硅敏感元件或陶瓷電容壓力敏感感測器,將靜壓轉換為電信號,再經過溫度補償和線性修正,轉化成標准電信號(一般為4~20mA/1~5VDC)。近幾年國內磁翻板液位感測器市場一直持續增長,速度超過10%,2010年我國液位感測器銷售額達到905億元。那麼液位感測器到底是什麼呢?液位感測器的工作原理是什麼?下面小編就來給大家講解一下。



一、液位感測器簡介

液位感測器分為兩類:一類為接觸式,包括單法蘭靜壓/雙法蘭差壓液位變送器,浮球式液位變送器,磁性液位變送器,投入式液位變送器,電動內浮球液位變送器,電動浮筒液位變送器,電容式液位變送器,磁致伸縮液位變送器,侍服液位變送器等。第二類為非接觸式,分為超聲波液位變送器,雷達液位變送器等。

靜壓投入式液位變送器(液位計)適用於石油化工、冶金、電力、制葯、供排水、環保等系統和行業的各種介質的液位測量。精巧的結構,簡單的調校和靈活的安裝方式為用戶輕松地使用提供了方便。4~20mA、0~5v、0~10mA等標准信號輸出方式由用戶根據需要任選。利用流體靜力學原理測量液位,是壓力感測器的一項重要應用。採用特種的中間帶有通氣導管的電纜及專門的密封技術,既保證了感測器的水密性,又使得參考壓力腔與環境壓力相通,從而保證了測量的高精度和高穩定性。



二、液位感測器工作原理

用靜壓測量原理:當液位變送器投入到被測液體中某一深度時,感測器迎液面受到的壓強公式為:Ρ=ρ.g.H+Po式中:

P:變送器迎液面所受壓強

ρ:被測液體密度

g:當地重力加速度

Po:液面上大氣壓

H:變送器投入液體的深度

同時,通過導氣不銹鋼將液體的壓力引入到感測器的正壓腔,再將液面上的大氣壓Po與感測器的負壓腔相連,以抵消感測器背面的Po,

使感測器測得壓力為:ρ.g.H,顯然,通過測取壓強P,可以得到液位深度。

功能特點:

◆穩定性好,滿度、零位長期穩定性可達0.1%FS/年。在補償溫度0~70℃范圍內,溫度飄移低於0.1%FS,在整個允許工作溫度范圍內低於0.3%FS。

◆具有反向保護、限流保護電路,在安裝時正負極接反不會損壞變送器,異常時送器會自動限流在35MA以內。

◆固態結構,無可動部件,高可靠性,使用壽命長。

◆安裝方便、結構簡單、經濟耐用。

主要技術參數:

工藝:擴散硅陶瓷電容藍寶石電容任選。分體式一體式可選,量程:0---0.5---200米,輸出:4---20mA(2線制)供電:7.5---36VDC推薦24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式靜壓液位計可靠防腐並帶有陶瓷測量單元的探頭,用於凈水、污水及鹽水的物位測量。GY500投入分體式液位變送器採用擴散硅壓阻芯體,316全不銹鋼結構,殼體採用隔離防爆設計,該投入式液位計主要適用於河流、地下水位、水庫、水塔及容器等的液位測量與控制。電路採用信號隔離放大,截頻干擾設計(抗干擾能力強,防雷擊)過壓保護,限流保護,抗沖擊,防腐等設計。]主要技術參數:b]測量介質:水油等液體壓力類型:表壓、絕壓(沒有要求默認表壓)]

b]量程:0~300m中間量程任選綜合精度:0.1%FS輸出信號:4~20mA(二線制)、0~5V、1~5V、0~10V(三線制)供電電壓:12~36VDC介質溫度:-30~60℃環境溫度:-40~85℃零點溫漂移:≤±0.05%FS℃量程溫度漂移:≤±0.05%FS℃補償溫度:0~70℃安全過載:150%FS極限過載:200%FS采樣頻率:≤2ms負載能力:(電流型)250~1425Ω(電壓型)≥2KΩ密封等級:IP68長期穩定性能:0.1%FS/年振動影響:在機械振動頻率20Hz~1000Hz內,輸出變化小於0.1%FS機械連接(螺紋介面):投入式(潛入式)]產品尺寸(mm):b]

投入分體式液位變送器

⊙選用美國進口的高精度、隔離式敏感組件,性能可靠

⊙表壓或絕壓測量

⊙量程寬:1mH2O~200mH2O

⊙輸出:4~20mA或0~5V

⊙電源電壓:24VDC(12~36VDC),mV輸出型為恆流1.5mADC或恆壓12VDC供電

⊙精度高,優於0.2%F.S

⊙100%防水防潮,防護等級IP68

⊙完備的電路功能,調校方便



三、液位感測器的三大應用

1、浮筒式液位變送器

浮筒式液位變送器是將磁性浮球改為浮筒,液位感測器是根據阿基米德浮力原理設計的。浮筒式液位變送器是利用微小的金屬膜應變感測技術來測量液體的液位、界位或密度的,它在工作時可以通過現場按鍵來進行常規的設定操作。


2、浮球式液位變送器

浮球式液位變送器由磁性浮球、測量導管、信號單元、電子單元、接線盒及安裝件組成,一般磁性浮球的比重小於0.5,可漂於液面之上並沿測量導管上下移動,導管內裝有測量元件,它可以在外磁作用下將被測液位信號轉換成正比於液位變化的電阻信號,並將電子單元轉換成4~20mA或其它標准信號輸出。液位感測器為模塊電路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蝕等優點,電路內部含有恆流反饋電路和內保護電路,可使輸出最大電流不超過28mA,因而能夠可靠地保護電源並使二次儀表不被損壞。


3、靜壓式液位變送器

該變送器利用液體靜壓力的測量原理工作,它一般選用硅壓力測壓感測器將測量到的壓力轉換成電信號,再經放大電路放大和補償電路補償,最後以4~20mA或0~10mA電流方式輸出。



隨著現代的發展,各行各業的領域里對科技的要求也逐步提高,特別是在精度這方面,而液位感測器是一個很好的選擇,液位感測器被廣泛應用在太空領域、機械製造、化工控制、輕工自動化、煉油以及其他各種技術領域。關於液位感測器的工作原理就為大家介紹到這里,如果想了解更多相關內容請繼續關注土巴兔學裝修吧。

Ⅶ 超聲波液位計都是怎麼選型,需要看什麼參數

超聲波液位計選型時,需要根據現場的工況,從測量的介質,量程等來確認。

Ⅷ 超聲波液位感測器的技術參數

超聲波液位感測器參數如下:
量程: 1.25m精度: 3mm解析度: 0.5mm聲束寬度: 5cm死區: 5cm供電電壓: 24vdc(環路)溫度補償: 全量程自動環繞阻抗: 400ohms@24vdc信號輸出: DX10:0-5V,0-10V, DL10:4~20mA標定: WebCal PC 軟體,USB標定失效診斷: 4 mA,20 mA,21 mA,22mA,或者保持當時數據過程溫度: -20℃ to 60℃壓力: 大氣壓防護等級: NEMA 4X (IP65)外殼材料: PC/ABS FR探頭材料: PVDF過程連接: 1NPT(1G)螺紋電纜長度: 1.2米電纜材料: PVC延時: 可選類別: 普通認證: CE

Ⅸ 超聲波液位計是怎樣測量液位的

當超聲波在低密度介質傳播時遇到高密度的介質時,不能穿透高密度介質,在兩種介質的界面上會產生反射,超聲波液位計就是利用這個特點製成。超聲波液位計的探頭是一個既可發射超聲波,又可接收超聲波。當超聲波液位計的探頭向液面發射超聲波後,經液面反射被接收,其中有個時間差,即超聲波向液面發射及從液面反射所需要的時間,超聲波液位計就記錄這個時間差,並將這個時間差除於2就是從超聲波液位計探頭到液面的超聲波單程時間,將超聲波的傳播速度乘以其單程時間就是超聲波探頭到被測液面的距離。再根據超聲波液位計設定的測量量程,即可計算出液位的高度。
一個水池的深度為6m,設計滿池的水位是5m,超聲波液位計安裝在水池的頂部,液位計與滿池水位有1m的空間距離。超聲波在空氣傳播深度以340m/s計。超聲波探頭從發射超聲波到接收超聲波的時間為8ms,那麼超聲波的單程時間4ms。超聲波液位計探頭到水面的距離l是:l=t×v=0.004×340=1.36m,超聲波液位計計算,減去1m的空間距離,再由設定的量程5m減去餘下的距離,即5-0.36=4.64m,這就是實際測得的液位高度。

Ⅹ 超聲波感測器測量液位如何實現

超聲波感測器的液位測試方法
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面後被反射,接收到回波信號後計算其超聲波往返的傳播時間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優點:(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬於非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸鹼等強腐蝕性液體等,因此性能穩定、可靠性高、壽命長;(2)其響應時間短可以方便的實現無滯後的實時測量。
系統採用的超聲波感測器的工作頻率為40kHz左右。由發射感測器發出超聲波脈沖,傳到液面經反射後返回接收感測器,測出超聲波脈沖從發射到接收到所需的時間,根據媒質中的聲速,就能得到從感測器到液面之間的距離,從而確定液面。考慮到環境溫度對超聲波傳播速度的影響,通過溫度補償的方法對傳播速度予以校正,以提高測量精度。計算公式為:
V=331.5+0.607T (1)
式中:V為超聲波在空氣中傳播速度;T為環境溫度。
S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)
式中:S為被測距離;t為發射超聲脈沖與接收其回波的時間差;t1為超聲回波接收時刻;t0為超聲脈沖發射時刻。
對於液位的測量有哪些比較好的測試方法呢?下面工釆網小編推薦幾款適用於液位監測的超聲波感測器:美國SENIX 超聲波液位感測器 - ToughSonic-30。

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