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超声波液位传感器怎么看

发布时间:2022-12-27 11:35:34

Ⅰ 一体式超声波液位传感器怎么设置进水位置

1、首先传感器发射面到液位的距离,应小于选购仪表的量程。
2、其次传感器发射面到液位的距离,应大于选购仪表的盲区。
3、最后传感器的发射面应该与液体表面保持平行就可以了。

Ⅱ 超声波液位传感器的工作原理及结构组成

工作原理

超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面以超声波作为检测手段,必须产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。

结构组成

超声波传感器主要由压电晶片组成,既可以发射超声波,也可以接收超声波。小功率超声探头多作探测作用。它有许多不同的结构,可分直探头(纵波)、斜探头(横波)、表面波探头(表面波)、兰姆波探头(兰姆波)、双探头(一个探头反射、一个探头接收)等。超声传感器的核心是其塑料外套或者金属外套中的一块压电晶片。构成晶片的材料可以有许多种。晶片的大小,如直径和厚度也各不相同,因此每个传感器的性能是不同的,我们使用前必须预先了解它的性能。

超声波传感器的主要性能指标

(1)工作频率。工作频率就是压电晶片的共振频率。当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度也最高。

(2)工作温度。由于压电材料的居里点一般比较高,特别时诊断用超声波探头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不产生失效。医疗用的超声传感器的温度比较高,需要单独的制冷设备

(3)灵敏度。主要取决于制造晶片本身。机电耦合系数大,灵敏度高;反之,灵敏度低。

如超声波传感器,一个复合式振动器被灵活地固定在底座上。该复合式振动器是谐振器以及,由一个金属片和一个压电陶瓷片组成的双压电晶片元件振动器的一个结合体。谐振器呈喇叭形,目的是能有效地辐射由于振动而产生的超声波,并且可以有效地使超声波聚集在振动器的中央部位。

室外用途的超声波传感器必须具有良好的密封性,以便防止露水、雨水和灰尘的侵入。压电陶瓷被固定在金属盒体的顶部内侧。底座固定在盒体的开口端,并且使用树脂进行覆盖。对应用于工业机器人的超声波传感器而言,要求其精确度要达到1mm,并且具有较强的超声波辐射。

Ⅲ 超声波液位计原理

超声波液位计/物位计 的测量原理、特点
1 测量原理
原理
超声波物位计的工作原理是由换能器(探头)发出高频超声波脉冲遇到被测介质表面被反射回来,部分反射回波被同一换能器接收,转换成电信号。超声波脉冲以声波速度传播,从发射到接收到超声波脉冲所需时间间隔与换能器到被测介质表面的距离成正比。此距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示:S=CxT/2。
由于发射的超声波脉冲有一定的宽度,使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭,无法识别,不能测量其距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。
特点
由于采用了先进的微处理器和独特的EchoDiscovery回波处理技术,超声波物位计可以应用于各种复杂工况。换能器内置温度传感器,可实现测量值的温度补偿。
超声波换能器采用最佳声学匹配之专利技术,使其发射功率能更有效地辐射出去,提高信号强度,从而实现准确测量。
超声波液位计/物位计 安装要求。
安装要求:
换能器发射超声波脉冲时,都有一定的发射开角。从换能器下缘到被测介质表面之间,由发射的超声波波束所辐射的区域内,不得有障碍物,因此安装时应尽可能避开罐内设施,如:人梯、限位开关、加热设备、支架等。 另外须注意超声波波束不得与加料料流相交。
安装仪表时还要注意:最高料位不得进入测量盲区;仪表距罐壁必须保持一定的距离;仪表的安装尽可能使换能器的发射方向与液面垂直。

Ⅳ 超声波液位计

超声波液位计?超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表。
在测量中超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收,通过压电晶体转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。 由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。
超声波液位计由三部分组成:超声波换能器(探头)、驱动电路(模块)、电子液晶显示模块。[1]
中文名
超声波液位计
外文名
Ultrasonic Level Transmitter
量程
0—60m
输出信号
4-20mA、RS485、RS232
供电电压
DC24V/AC220V
快速
导航
现场条件产品特点故障问题
产品简介
超声波液位计是测量液体高度、罐体高度、物料位置的监测仪表。仪表本身可采用二线制、三线制或四线制技术,二线制为:供电与信号输出共用;三线制为:供电回路和信号输出回路独立,当采用直流24v供电时,可使用一根3芯电缆线,供电负端和信号输出负端共用一根芯线;四线制为:当采用交流220v供电时,或者当采用直流24v供电,要求供电回路与信号输出回路完全隔离时,应使用一根4芯电缆线。直流或交流供电,具有4~20mADC,高低位开关量输出。
量程范围:0-60米,多种形式可选,适合各种腐蚀性、化工类场合,精度高,远传信号输出,PLC系统监控。
防腐超声波液位计
英文
Ultrasonic Level Transmitter
工作原理
超声波液位计工作原理是由超声波换能器(探头)发出高频脉冲声波遇到被测物位(物料)表面被反射折回反射回波被换能器接收转换成电信号.声波的传播时间与声波的发出到物体表面的距离成正比.声波传输距离S与声速C和声传输时间T的关系可用公式表示:S=C×T/2.
由于发射的超声波脉冲有一定的宽度,使得距离换能器较近的小段区域内的反射波与发射波重迭,无法识别,不能测量其距离值。这个区域称为测量盲区。盲区的大小与超声波物位计的型号有关。
探头部分发射出超声波,超声波遇到与空气密度相差较大的介质会行成反射,反射波被探头部分再接收,探头到液(物)面的距离和超声波经过的时间成比例:
距离 [m] = 时间×声速/2 [m]
声速的温度补偿公式:环境声速= 331.5 + 0.6×温度

Ⅳ 超声波液位计怎么用

你好,楼主。超声波液位计作为用来测量液位或物位的传感设备,建议看下产品的说明书,里面有详细的使用说明和操作设置,一般是一体式或者分体式两种,具有显示功能。
另外,如果设备具有RS485输出接口的话,也可以将现场液位数据上传到“知物云”平台,在电脑或者手机APP端进行数据查看,水位危险告警等。
如果还不清楚使用方式,建议联系下设备的生产厂商,他们会有人员进行售后技术支持,详细解答。
谢谢,望采纳- -

Ⅵ 液位传感器工作原理 三分钟让你轻松了解

液位传感器是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号(一般为4~20mA/1~5VDC)。近几年国内磁翻板液位传感器市场一直持续增长,速度超过10%,2010年我国液位传感器销售额达到905亿元。那么液位传感器到底是什么呢?液位传感器的工作原理是什么?下面小编就来给大家讲解一下。



一、液位传感器简介

液位传感器分为两类:一类为接触式,包括单法兰静压/双法兰差压液位变送器,浮球式液位变送器,磁性液位变送器,投入式液位变送器,电动内浮球液位变送器,电动浮筒液位变送器,电容式液位变送器,磁致伸缩液位变送器,侍服液位变送器等。第二类为非接触式,分为超声波液位变送器,雷达液位变送器等。

静压投入式液位变送器(液位计)适用于石油化工、冶金、电力、制药、供排水、环保等系统和行业的各种介质的液位测量。精巧的结构,简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。4~20mA、0~5v、0~10mA等标准信号输出方式由用户根据需要任选。利用流体静力学原理测量液位,是压力传感器的一项重要应用。采用特种的中间带有通气导管的电缆及专门的密封技术,既保证了传感器的水密性,又使得参考压力腔与环境压力相通,从而保证了测量的高精度和高稳定性。



二、液位传感器工作原理

用静压测量原理:当液位变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压强公式为:Ρ=ρ.g.H+Po式中:

P:变送器迎液面所受压强

ρ:被测液体密度

g:当地重力加速度

Po:液面上大气压

H:变送器投入液体的深度

同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压Po与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的Po,

使传感器测得压力为:ρ.g.H,显然,通过测取压强P,可以得到液位深度。

功能特点:

◆稳定性好,满度、零位长期稳定性可达0.1%FS/年。在补偿温度0~70℃范围内,温度飘移低于0.1%FS,在整个允许工作温度范围内低于0.3%FS。

◆具有反向保护、限流保护电路,在安装时正负极接反不会损坏变送器,异常时送器会自动限流在35MA以内。

◆固态结构,无可动部件,高可靠性,使用寿命长。

◆安装方便、结构简单、经济耐用。

主要技术参数:

工艺:扩散硅陶瓷电容蓝宝石电容任选。分体式一体式可选,量程:0---0.5---200米,输出:4---20mA(2线制)供电:7.5---36VDC推荐24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式静压液位计可靠防腐并带有陶瓷测量单元的探头,用于净水、污水及盐水的物位测量。GY500投入分体式液位变送器采用扩散硅压阻芯体,316全不锈钢结构,壳体采用隔离防爆设计,该投入式液位计主要适用于河流、地下水位、水库、水塔及容器等的液位测量与控制。电路采用信号隔离放大,截频干扰设计(抗干扰能力强,防雷击)过压保护,限流保护,抗冲击,防腐等设计。]主要技术参数:b]测量介质:水油等液体压力类型:表压、绝压(没有要求默认表压)]

b]量程:0~300m中间量程任选综合精度:0.1%FS输出信号:4~20mA(二线制)、0~5V、1~5V、0~10V(三线制)供电电压:12~36VDC介质温度:-30~60℃环境温度:-40~85℃零点温漂移:≤±0.05%FS℃量程温度漂移:≤±0.05%FS℃补偿温度:0~70℃安全过载:150%FS极限过载:200%FS采样频率:≤2ms负载能力:(电流型)250~1425Ω(电压型)≥2KΩ密封等级:IP68长期稳定性能:0.1%FS/年振动影响:在机械振动频率20Hz~1000Hz内,输出变化小于0.1%FS机械连接(螺纹接口):投入式(潜入式)]产品尺寸(mm):b]

投入分体式液位变送器

⊙选用美国进口的高精度、隔离式敏感组件,性能可靠

⊙表压或绝压测量

⊙量程宽:1mH2O~200mH2O

⊙输出:4~20mA或0~5V

⊙电源电压:24VDC(12~36VDC),mV输出型为恒流1.5mADC或恒压12VDC供电

⊙精度高,优于0.2%F.S

⊙100%防水防潮,防护等级IP68

⊙完备的电路功能,调校方便



三、液位传感器的三大应用

1、浮筒式液位变送器

浮筒式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒,液位传感器是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的,它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。


2、浮球式液位变送器

浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成,一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动,导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。液位传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出最大电流不超过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。


3、静压式液位变送器

该变送器利用液体静压力的测量原理工作,它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,最后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。



随着现代的发展,各行各业的领域里对科技的要求也逐步提高,特别是在精度这方面,而液位传感器是一个很好的选择,液位传感器被广泛应用在太空领域、机械制造、化工控制、轻工自动化、炼油以及其他各种技术领域。关于液位传感器的工作原理就为大家介绍到这里,如果想了解更多相关内容请继续关注土巴兔学装修吧。

Ⅶ 超声波液位计都是怎么选型,需要看什么参数

超声波液位计选型时,需要根据现场的工况,从测量的介质,量程等来确认。

Ⅷ 超声波液位传感器的技术参数

超声波液位传感器参数如下:
量程: 1.25m精度: 3mm分辨率: 0.5mm声束宽度: 5cm死区: 5cm供电电压: 24vdc(环路)温度补偿: 全量程自动环绕阻抗: 400ohms@24vdc信号输出: DX10:0-5V,0-10V, DL10:4~20mA标定: WebCal PC 软件,USB标定失效诊断: 4 mA,20 mA,21 mA,22mA,或者保持当时数据过程温度: -20℃ to 60℃压力: 大气压防护等级: NEMA 4X (IP65)外壳材料: PC/ABS FR探头材料: PVDF过程连接: 1NPT(1G)螺纹电缆长度: 1.2米电缆材料: PVC延时: 可选类别: 普通认证: CE

Ⅸ 超声波液位计是怎样测量液位的

当超声波在低密度介质传播时遇到高密度的介质时,不能穿透高密度介质,在两种介质的界面上会产生反射,超声波液位计就是利用这个特点制成。超声波液位计的探头是一个既可发射超声波,又可接收超声波。当超声波液位计的探头向液面发射超声波后,经液面反射被接收,其中有个时间差,即超声波向液面发射及从液面反射所需要的时间,超声波液位计就记录这个时间差,并将这个时间差除于2就是从超声波液位计探头到液面的超声波单程时间,将超声波的传播速度乘以其单程时间就是超声波探头到被测液面的距离。再根据超声波液位计设定的测量量程,即可计算出液位的高度。
一个水池的深度为6m,设计满池的水位是5m,超声波液位计安装在水池的顶部,液位计与满池水位有1m的空间距离。超声波在空气传播深度以340m/s计。超声波探头从发射超声波到接收超声波的时间为8ms,那么超声波的单程时间4ms。超声波液位计探头到水面的距离l是:l=t×v=0.004×340=1.36m,超声波液位计计算,减去1m的空间距离,再由设定的量程5m减去余下的距离,即5-0.36=4.64m,这就是实际测得的液位高度。

Ⅹ 超声波传感器测量液位如何实现

超声波传感器的液位测试方法
超声波测量液位的基本原理是:由超声探头发出的超声脉冲信号,在气体中传播,遇到空气与液体的界面后被反射,接收到回波信号后计算其超声波往返的传播时间,即可换算出距离或液位高度。超声波测量方法有很多其它方法不可比拟的优点:(1)无任何机械传动部件,也不接触被测液体,属于非接触式测量,不怕电磁干扰,不怕酸碱等强腐蚀性液体等,因此性能稳定、可靠性高、寿命长;(2)其响应时间短可以方便的实现无滞后的实时测量。
系统采用的超声波传感器的工作频率为40kHz左右。由发射传感器发出超声波脉冲,传到液面经反射后返回接收传感器,测出超声波脉冲从发射到接收到所需的时间,根据媒质中的声速,就能得到从传感器到液面之间的距离,从而确定液面。考虑到环境温度对超声波传播速度的影响,通过温度补偿的方法对传播速度予以校正,以提高测量精度。计算公式为:
V=331.5+0.607T (1)
式中:V为超声波在空气中传播速度;T为环境温度。
S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)
式中:S为被测距离;t为发射超声脉冲与接收其回波的时间差;t1为超声回波接收时刻;t0为超声脉冲发射时刻。
对于液位的测量有哪些比较好的测试方法呢?下面工釆网小编推荐几款适用于液位监测的超声波传感器:美国SENIX 超声波液位传感器 - ToughSonic-30。

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