超声波物位计的原理

超声波物位计是根据超声波定位原理设计而成的，当超声波沿原有方向传播遇到障碍物时，会在反方向（障碍物表面垂直方向）产生一个回波，回波回到超声波发出点附近被接受便可得到一个时间差，并由此推算出超声波发出装置距离障碍物的距离，也就是超声波物位计距离物位界面的距离。

超声波物位计的安装原则

1.换能器发射面到低液位之间的距离应小于超声波液位计的量程。

2.换能器发射面到高液位之间的距离应大于液位计盲区

3.换能器发射面应该与被测液面保持平行，这样声波就可以垂直发射到被测液面，以保证能量返回。

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超声波物位计结构

超声波物位计由超声波发射和接受装置、接电盒、仪表四个部分构成。超声波发射和接受装置负责超声波方面。接电盒为整个超声波物位计提供电力和信号输出。仪表部分负责处理并显示测量结果数据。

超声波物位计安装注意事项

1.换能器的正下方应尽量避开进、出料口等液面有剧烈波动的位置，

2.由于波束角的存在，换能器安装时应与器壁或池壁保持一定的距离

3.声波波束所辐射的范围内，不能有障碍物，安装时应尽量避开池内设施，如扶梯、管路、搅拌器等。

4.安装地点应尽可能远离产生强电磁干扰的设备。

5.对于顶部为拱形的容器，超声波液位计安装应偏离容器顶中心位置，以免形成多次的反射回波

6.顶部为平面的锥形容器，超声波液位计应尽量安装在顶部，这样可以保证测量到容器底部，

7.应尽量避免将超声波液位计安装在液位容易堆积泡沫漂浮物或剧烈波动的地方，因为会影响回波质量，产生虚假回波，从而影响测量精度。需要时可加装导波管，其长度至低液位即可，应保证管内、外液位能自由、同步升降，内壁要光滑。

8.尽量不要使用在有水蒸气的场合，如果有蒸汽，易形成水珠附着在探头的表面，对正常测量造成影响。

9.露天安装时应加装遮阳（雨）罩。

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超声波物位计为何要进行温度补偿的原因：

作为一种由微处理器控制的非接触式液位测量仪表，超声波液位计的超声波由探头（传感器和换能器）发出，声波经物体表面反射后被同一探头接收转换成电信号，并由声波从发射到接收的传输时间来计算探头到被测液面的距离。距离S与声速C和传输时间T之间的关系通常用公式S=C×T/2表示。从上面的公式可知，超声波液位计的测量依据是超声波在一定介质中的传播速度C是一定值的原理为前提的。在大气压下，常温时超声波在空气中的传播速度大约为340m/s，而实际上，当空气温度每升高1℃，声速变化约0.6m/s。因此如果在温度升高的情况下，仍将声速作为定值制进行计算，液位的测量误差会比较大。所以，要想达到工业应用中对精度的要求，需要对声速进行校正，而声速校正的方法主要采用温度补偿法。超声波液位计采用温度补偿方法有助于提高系统测量的精度，满足工业应用的要求。