首頁 > 技術文章
德國E+H超聲波液位計的原理和應用
E+H超聲波物位計也稱超聲波液位計，E+H超聲波水位計，E+H超聲波料位計。是一種優良的非接觸的界面測量設備。適合石油、化工、自來水、污水處理、水利水文、鋼鐵、煤礦、電力、交通以及食品加工等行業。它安裝，操作簡便，適用性廣，價格低廉。是一種物美價廉的物位物位、液位測量設備。
E+H超聲波物位計的原理：超聲波物位計安裝于容器上部，在電子單元的控制下，探頭向被測物體發射一束超聲波脈沖。聲波被物體表面反射，部分反射回波由探頭接收并轉換為電信號。從超聲波發射到被重新被接收，其時間與探頭至被測物體的距離成正比。電子單元檢測該時間，并根據已知的聲速計算出被測距離。
用探頭到罐底的距離-探頭到液位的距離= 實際液位或者物位高度。把液位高度轉換成4~20mA電流信號、1~5V電壓信號輸出。或者通過485通信，H a r t通信，G P R S通信傳輸到控制中心。由于溫度對聲速具有較大的影響，所以儀表應測量環境溫度，已修正聲速。超聲物位計的測量原理。
二.E+H超聲波物位計運用的系統框：
在系統運用中，由超聲波物位計測量液位的高度并轉換成標準信號送到控制中心?？刂浦行臋z測到儀表送來的液位信息，并根據液位的高度和實際需要來對加料或者減料進行控制。
三.E+H超聲物位計的主要的幾個技術指標
1、量程和盲區：量程和盲區是反映超聲物位計的兩個重要的指標。量程代表的是這個物位計能測量的zui大范圍。反映的是換能器的靈敏度。也就是說，量程越大，靈敏度越高。大部分廠家標稱的量程都是針對平整液面來說的，也就是說實際測量的時候，液位波動，表面有漂浮物，測量是固體料位，有粉塵，有蒸汽，都是有可能導致量程不能達到標稱的值。比如50m量程的設備，如果測玉米的時候，實際只能測到2 0m.。盲區是反映換能器好壞的重要指標。盲區也成死區，超聲液位計測量不到的一段距離，它是由于超聲換能器的余震造成的。比如盲區3 0 c m，也就是說，在液體更探頭的距離小于3 0 c m的時候，將會出現不能測量的情況。那么相同量程的產品，盲區越小，說明這個換能器的設計越好。對一些密閉罐體或者短量程的測量來說 ，安裝會越方便。因此盲區成為相同量程產品衡量換能器做得好壞的一個重要指標。
2、溫度和精度。
溫度范圍大部分標稱是-2 0 ~6 0℃這個范圍。因為大部分用液晶顯示的物位計，液晶屏的工作溫度只能在這個范圍，超出這個范圍，液晶顯示都會出現不正常現象。如果不考慮液晶顯示的限制，一般都可以做到-4 0~8 0℃的范圍。壓電陶瓷有個居里溫度約300度。居里溫度的一般是安全溫度，所以一般情況下，超聲換能器的工作溫度很難超過150度。當超過150℃溫度的時候，很容易對里面的壓電陶瓷損壞。因此150度可以看成是一個破壞溫度。另外超聲波換能器制造過程用的部分材料，不能在1 0 0℃以上的溫度長時間工作。大部分換能器的極限溫度是1 0 0℃ 。
為什么把精度和溫度放在一起考慮，因為在空氣中，溫度測量誤差1℃，對聲速的影響是0.6m/S,20℃，1個大氣壓下聲速約為340m/S。因此可以算出，對測量誤差的影響是0.17%，也就是說，如果溫度測量誤差3℃，物位測量誤差就超過大部分廠家0.5%的標稱范圍。因此實際0.5%的精度針對的是常溫常壓下的。對偏高和偏低的溫度，都有可能導致測量精度超過0.5%的情況。有溫度梯度，溫度變化快的場合，測量誤差也會因此增大。另外對測量精度影響zui大的是氣體成份。也就是說在一些揮發性液體的場合，因為液體的揮發導致空氣成分變化，接著導致氣體聲速變化引起的測量誤差。
德國E+H超聲波液位計的原理和應用
