超聲波物位計怎么樣
超聲波物位計怎么樣？超聲波物位計是集超聲、電子、軟件于一身的高科技產(chǎn)品，國內(nèi)自主研制的儀表，是各類工業(yè)現(xiàn)場測量液位、料位的首選儀器。該超聲波物位計的各項指標(biāo)均已達到了國際同類產(chǎn)品的先進水平，可全面替代進口的超聲波物位計。
一、主要指標(biāo)介紹
1、量程。代表超聲波物位計所能測量的最大范圍，反映的是換能器的靈敏度。量程越大，靈敏度越高。超聲波物位計可以配置不同量程的換能器。當(dāng)超聲波衰減快，界面反射差時，為避免超聲波探頭接收到的超聲波信號過弱，而無法與噪音信號區(qū)分，就需要增大換能器的發(fā)射功率。
2、盲區(qū)。也叫死區(qū)，就是超聲波物位計測量不到的一段距離。超聲波物位計在發(fā)射超聲波脈沖時，不能同時檢測反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度，同時發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振，期間不能檢測反射回波，因此從探頭表面向下開始的一小段距離無法正常檢測，這段距離稱為盲區(qū)。相同量程的產(chǎn)品，盲區(qū)越小，就說明這個換能器的設(shè)計越好。
3、溫度。正常范圍是-10~60攝氏度。雖然壓電陶瓷的極限工作溫度一般是150攝氏度，但超聲波物位計在制造過程中的大多數(shù)材料都不能在100攝氏度以上的溫度長期工作。
4、精度。主要受溫度變化影響較大，為保證測量精度，大多數(shù)超聲波物位計都帶有溫度補償功能。另外在氣體成分的變化也會對超聲波物位計的精度產(chǎn)生影響，比如一些揮發(fā)性的液體，揮發(fā)后導(dǎo)致空氣成分變化，導(dǎo)致氣體的聲速變化，引起測量誤差。在常溫常壓以及不受外部環(huán)境干擾情況下，大部分廠家可以將精度控制在0.5%以內(nèi)。
5、兩線制與三線制。兩線制超聲波物位計其供電（DC24v）與信號輸出（DC4-20mA）共用一個回路，也就是僅使用兩條線即可，不足之處是發(fā)射功率相對略微微弱一些。三線制超聲波物位計實際上為四線制，其供電（DC24v）與信號輸出（DC4-20mA）回路分離，各使用兩條線，當(dāng)它們負端共地相連時，通常使用三條線即可，其優(yōu)勢是發(fā)射功率較大。
二、超聲波物位計的特點
與其他物位測量產(chǎn)品相比，超聲波物位計主要有以下四個方面的特點：
1、針對性強。超聲波物位計具有很強的針對性。
首先，對于不同的測量量程，需要相應(yīng)量程的超聲波液位計相匹配。在實際測量中，測量量程差別較大，為滿足各種工況測量的需要，有5米、10米、15米、30米等量程可選；
其次，對于不同的介質(zhì)，也需要相應(yīng)的產(chǎn)品相適應(yīng)。有針對大塊固體料位、粉末顆粒堆積的料位測量產(chǎn)品，也有針對液位精確測量的產(chǎn)品。
2、測量準(zhǔn)確高效。超聲波物位計屬于精密儀表，其利用測量時間差的原理完成測量步驟，再經(jīng)由微處理器進行對所收集的數(shù)據(jù)進行智能計算，測量精度高，安全又便捷。
3、非接觸測量。超聲波物位計無需與被測介質(zhì)直接接觸，所以所測量的介質(zhì)種類幾乎不受限制，可廣泛用于各種液體和固體物位的測量。
4、適用性明確。雖然超聲波物位測量產(chǎn)品應(yīng)用廣泛，但因為其測量原理是基于聲波在大氣中傳播速度和時間，因此，超聲波物位計不能用于密閉容器、高溫、高壓等工況的物位測量。
三、超聲波物位計應(yīng)用有哪些局限
1、超聲波物位計在使用時，需要預(yù)留出盲區(qū)余量。因為發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無法識別，不能測量其距離值，該區(qū)域即為測量盲區(qū)。由于測量盲區(qū)的存在，為保證測量的準(zhǔn)確性，在使用超聲波物位計時，需要在被測設(shè)備上留出盲區(qū)余量。
2、超聲波物位計不能在真空環(huán)境中應(yīng)用。超聲波是一種機械聲波，離不開介質(zhì)作為傳導(dǎo)的媒介，所以超聲波物位計不能應(yīng)用于真空環(huán)境。并且當(dāng)傳導(dǎo)媒介發(fā)生變化時，超聲波傳播的聲速會發(fā)生變化，也會嚴(yán)重影響到測量的精度，所以超聲波物位計也不能應(yīng)用于傳播介質(zhì)經(jīng)常發(fā)生變化的場合。
3、超聲波物位計很少用于測量固體物料。超聲波是一種機械聲能，在傳播過程中，如果遇到強吸收聲能物料，也將會嚴(yán)重影響測量精度甚至導(dǎo)致超聲波物位計無法測量。尤其對于密度較為疏散的固體粉料，因為物料的強吸收性，將導(dǎo)致聲波被物料吸收而不能形成反射，所以超聲波物位計一般應(yīng)用于液體的測量。
4、超聲波物位計不適用于高溫高壓場合。超聲波傳播的聲速C受傳播介質(zhì)的溫度、壓力變化影響較大，雖然其內(nèi)置有溫度補償機制，但是溫度補償只能在一定范圍內(nèi)進行，超出溫度補償范圍將嚴(yán)重影響測量的準(zhǔn)確性。所以超聲波物位計對于溫度和壓力都較為敏感，不能應(yīng)用于高溫高壓場合的物位測量。
四、雷達物位計和超聲波物位計的對比
由于雷達物位計與超聲波物位計的工作運行方式大不相同，其使用的領(lǐng)域也不一樣。具體區(qū)別如下：
1. 雷達物位計測量范圍要比超聲波物位計大很多；
2. 雷達物位計有喇叭式、桿式、纜式，相對超聲波物位計能夠應(yīng)用于更復(fù)雜的工況；
3. 超聲波物位計精度不如雷達物位計，但在常規(guī)量程上，比如5米，10米，15米，20米，超聲波物位計的性價比要高于雷達物位計；
4. 用雷達物位計的時候要考慮介質(zhì)的介電常數(shù)，常規(guī)液體、固體都可以測量，就是塑料板、塑料皮等低介電常數(shù)的物體不能測量；而超聲波物位計是不需要考慮介質(zhì)的介電常數(shù)的。
5. 雷達物位計可以用在真空、蒸汽或者是泡沫環(huán)境中，超聲波物位計則不能應(yīng)用于真空、蒸汽含量過高或液面有泡沫等工況，對于常規(guī)固體液體都可以測量，但是測量粉末狀物質(zhì)不行，還有在揮發(fā)性強的液體上測量不夠準(zhǔn)確。