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超聲波液位計溫度補償的意義

2018-10-08

  超聲波液位計是由微處理器控製的非接觸式液位測量儀表。超聲波液位計的超聲波由探頭(傳感器和換能器)發出,聲波經物體表麵反射後被同一探頭接收轉換成電信號,並由聲波從發射到接收的傳輸時間來計算探頭到被測液麵的距離。距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關係可以用公式表示:S=CxT/2。
超聲波液位計溫度補償的意義
AG亚游电游Uson-11超聲波液位計產品外形圖
  大氣壓下,常溫時超聲波在空氣中的傳播速度大約為340m/s,采用超聲波液位計進行液位測量,其依據是超聲波在一定介質中的傳播速度C是一定值的原理為前提進行液位測量的。而實際上,當空氣溫度每升高1℃,聲速變化約0.6m/s。因此如果將聲速作為定值製進行計算,液位的測量誤差會很大。要想達到工業應用中對精度的要求,必須對聲速進行校正,而聲速校正的方法主要采用溫度補償法。
  利用溫度補償進行聲速校正是根據溫度與聲速的近似關係C=331.45+0.607*T(℃)或C=20.607*T1/2計算出實際聲速,達到對聲速進行補償的目的。具體實現方式是,在探頭裏麵加一個溫度傳感器,測量環境的溫度變化。在超聲波液位計工作時,將當時的環境溫度值轉換為數字信號傳給單片機,進而由單片機計算出該溫度下的實際聲速。
  超聲波液位計采用溫度補償方法的意義就在於有助提高係統測量的精度,滿足工業應用的要求。
  超聲波液位計由於采用非接觸測量,並且測量不受介質密度、介電常數、導電性等的影響,因此它的應用範圍非常廣泛,涵蓋河流、湖泊、水渠的水位測量,以及池槽、槽罐、槽渠等汙水、油料、漿液的測量。目前,超聲波液位測量技術在越來越廣泛的領域發揮著越來越重要的作用。
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(深圳AG亚游电游自動化技術有限公司研發中心2018年10月8日)


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