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超聲波物位計主要的安裝方式有兩種,一個是頂部安裝,一個是底部安裝,超聲波物位計采用的也是液體導聲,超聲探頭安裝在料罐底部外,超聲波從底部傳入,經被測液體傳播到液面,反射后傳回探頭。傳播時間與液位的高低成正比。
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微波物位計以光速傳播,速度幾乎不受介質特性的影響,傳播衰減也很小,約0.2dB/km.回波信號強弱很大程度上取決于被測液面上的反射情況。在被測液面上的反射率除了取決于被測物料的面積和形狀外,主要取決于物料的相對介電常數εr.相對介電常數高,反射率也高,得到的回波強度高;相對介電常數低,物料會吸收部分微波能量,回波強度較低。
1、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材料都不能在100攝氏度以上的溫度長期工作。
2、精度。主要受溫度變化影響較大,為保證測量精度,大多數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生影響,比如一些揮發性的液體,揮發后導致空氣成分變化,導致氣體的聲速變化,引起測量誤差。在常溫常壓以及不受外部環境干擾情況下,大部分廠家可以將精度控制在0.5%以內。
3、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,當它們負端共地相連時,通常使用三條線即可,其優勢是發射功率較大。
超聲波從物料表面反射時,其反射頻率會受到物料溫度的影響而發生變化,為了補償這一變化,超聲波探頭內裝有溫度傳感器,當探頭向處理器發送反射信號的同時,也把溫度信號送到微處理器,處理器將自動補償由于溫度對料位測量的影響。
此外,為了保證探頭的可靠工作,要求環境溫度不超過60℃。
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