超聲波物位計是典型的非接觸式物位測量儀表的之一，它不必要接觸工業介質就滿足大多數密閉和敞開容器里的物位測量要求。超聲波物位計可以測量幾厘米到幾十米的物位范圍，能夠在諸多惡劣條件下表現出非凡的能力。
超聲波物位計測量的內在原理是非常簡單的，超聲波探頭安裝在容器的頂部，發射脈沖波達到被測介質表面，同時接收由被測物表面反射回來的回波，由發射波和回波的時間差，也就是聲波在空間中的往返穿行時間來測出探頭距被測介質表面的距離。本文著重分析一下影響超聲波物位計測量的幾個因素。
1、聲波速度的影響
超聲波物位計在工業應用中的頻率為5KHZ-5MHZ，在物位測量技術方面為5HZ-40HZ，超聲波探頭到介質表面距離的計算公式如下：D=t1×C/2
其中D：探頭到介質表面的距離；t1：聲波的傳播時間；C：波的傳播速率。由此可知，除了聲波的傳播時間的測量準確性，聲波的傳播速度起著決定性的作用。聲速的變化取決于傳播媒介的不同。在實際應用中，多種因素影響著傳播媒介及聲速。為了獲得更加準確的測量結果，超聲波物位儀表可以由程序設定不同媒介的聲速。
2、溫度的影響
溫度的變化影響著聲速的變化，在正常環境中溫度的變化帶給聲速的變化為0.17%℃。在實際測量中，多種自然因素會導致誤差。在實際應用中，探頭周圍環境、超聲波傳播媒介的溫度以及被測介質的溫度不盡相同。測量系統應根據實際要求選擇與探頭結合的內置溫度傳感器與探頭分離的外置溫度傳感器。更為精確的測量系統，可以在距探頭的特定位置放置回波反射參照物，產生參考回波，以對溫度影響進行補償。這種方法的有效性取決于回波反射參照物的放置精準程度。
3、壓力的影響
壓力的變化造成的溫度變化之間的關系為：LnT1/T2=1.4LnP1/P2。雖然壓力的變化影響著探頭的工作狀態，但壓力的變化不直接產生聲速的變化。由于壓力和溫度之間的關系T=KP(K為常數)，所以壓力的變化影響著溫度的變化，進而影響聲速的變化。
更新時間：2021-01-15 
瀏覽次數：1685
我的位置：