超聲波液位計的原理和故障檢測
2020-01-20 14:04
來源: 裝修保障網
作者:李恩槐
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?超聲波液位計是一種非接觸式液位測量儀表,以其安裝簡便、測量精度高、基本免維護等特點,在對各種容器以及水渠、水池、水庫、江河湖和等液位的測量方面具有廣泛的應用,此外,其也常用于測量界位、液位差,在污水和有腐蝕性的場合下尤其適用。因此,超聲波液位計廣泛應用于鋼鐵、石化、水處理等領域。那么,超聲波液位計的是怎么工作的,如適用中出現故障應如何檢測呢?為此,本文就超聲波液位計的原理和故障檢測介紹如下。
一、超聲波液位計測量原理
超聲波是機械波的一種,其振動頻率一般超過20KHz,具有頻率高、波長短、繞射現象小,以及方向性強,能夠成為射線而定向傳播的特點。超聲波在液體中的衰減很小,穿透力強,非常適合用于液位的測量。
超聲波液位計在工作時,超聲波換能器(探頭)發出高頻脈沖聲波,遇到被測水面的表面被反射回來,折回的反射回波被換能器接收,轉換成電信號。聲波的傳播時間與換能器到被測介質表面的距離成正比。聲波傳輸距離L與聲速C和傳輸時間T的關系,可用公式表示:L=C×T/2。
超聲波液位計存在測量盲區。這是因為超聲波液位計在發射超聲波脈沖時,不能同時檢測反射回波。由于發射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度,且發射完超聲波后換能器存在余振,期間不能檢測反射回波,造成探頭表面下的一小段區域內的發射波與發射波重疊,無法識別,不能正常檢測,這一段區域稱為測量盲區。盲區的大小與超聲波液位計的量程有關。
二、超聲波液位計故障檢測
一般情況下,在使用超聲波液位計出現故障時,可按照如下方法進行故障檢測,以便快速排除。
1、安裝是否合理。
2、檢查線路連接是否正確。
3、探頭表面是否被噴濺或有凝結,從而阻擋聲波的收發。
4、檢查液面是否堆積、漂浮泡沫,泡沫會給回波帶來不利影響。
5、液位是否進入盲區范圍之內。
6、如液面劇烈波動,可考慮適當增加阻尼時間。
7、超聲波液位計周圍是否有干擾源。
8、電源電壓是否在標稱范圍之內。
總體說來,超聲波液位計常用于在常溫常壓、以及粘稠的、腐蝕性的、渾濁的等各種液體的液位測量。超聲波液位計一般不用在負壓場合,這是因為負壓情況下的空氣稀薄,超聲波在稀薄的空氣中傳播,聲速會發生變化,造成測量誤差,而且聲波衰減會增大,導致測量量程減小甚至無法測量。
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