Ultrasone niveaumeter: principe, selectie

1Metingsbeginsel: de kernlogic van de tijdsverschilmethode voor afstandsmeting
Het werkingsprincipe van de ultrasone niveaumeter kan worden samengevat als "echo ranging method".Het instrument wordt bestuurd door een microprocessor en zendt ultrasoonpulsen met hoge frequentie naar het gemeten vloeistofoppervlak via een omvormer (sonde)Nadat de geluidsgolven door het vloeibare oppervlak zijn gereflecteerd, worden de echo's door dezelfde omvormer ontvangen en omgezet in elektrische signalen.Het systeem berekent de afstand van de sensor tot het oppervlak van de vloeistof op basis van het tijdsverschil tussen de uitstoot en ontvangst van geluidsgolvenDe wiskundige uitdrukking is: S=C × T/2, waarbij S de afstand is, C de snelheid van het geluid en T de verspreidingstijd.
Het is de moeite waard op te merken dat de door de ultrasone omvormer uitgezonden pulsen een bepaalde breedte hebben,waardoor de uitgezonden golven en gereflecteerde golven elkaar overlappen en onherkenbaar zijn in het gebied dichter bij de sondeDe blinde vlek is een harde indicator die bij de selectie zorgvuldig moet worden overwogen - de installatiehoogte moet groter zijn dan de blinde vlek,anders is het niet mogelijk normaal te metenBovendien wordt de snelheid van het geluid beïnvloed door factoren zoals temperatuur en middelgrote dichtheid.Moderne intelligente instrumenten hebben meestal ingebouwde temperatuursensoren voor snelheidscompensatie om de nauwkeurigheid van de metingen te waarborgen.

2, Selectiepunten: uitgebreide overweging op basis van de arbeidsomstandigheden
De wetenschappelijke selectie van ultrasone niveaumeters moet zich richten op de volgende kerndimensies:
Meetbereik en blinde punten: Het bereik van de conventionele producten bedraagt 0,1 tot 30 meter en bij de selectie moet een overbodig bereik van 10% tot 20% worden gereserveerd.het is noodzakelijk ervoor te zorgen dat het hoogste vloeistofgehalte niet hoger is dan de hoogte van de blinde vlek van het instrument., wat de basisvoorwaarde is voor de meting.
Kenmerken van het medium: Het is noodzakelijk vast te stellen of de geteste vloeistof corrosief, vluchtig is en veel schuim of vaste stoffen in suspensie bevat.en corrosieve media vereisen geen speciale behandeling, maar probes van corrosiebestendige materialen moeten worden geselecteerd; een groot aantal schuim zal echter ultrasone golven absorberen en verstrooien,Het resultaat is een onstabiele echo en zelfs het onvermogen om te meten.
Milieuomstandigheden: Het werktemperatuurbereik van conventionele modellen bedraagt -20 °C tot 60 °C en de extreme werkomstandigheden kunnen -40 °C tot 85 °C bereiken; de druk moet gewoonlijk lager zijn dan 0,3 MPa.Doelgerichte selectie is vereist voor omgevingen zoals hoge temperaturen, hoge druk, sterk stof en sterke elektromagnetische interferentie.
Installatieruimte: De sonde moet verticaal met het vloeistofniveau zijn uitgelijnd, waardoor obstakels zoals tankwanden, mixers en leidingen worden vermeden, en de afstand van de tankwand moet over het algemeen groter zijn dan 0.3 meter.

3, Toepasselijke en niet-toepasselijke scenario's
Toepasselijke scenario's: Ultrasone niveaumeters zijn het meest geschikt voor gebruik bij kamertemperatuur, atmosferische druk, kalm vloeistofniveau en zonder sterke interferentie.waterzuiveringsinstallaties, waterconserverings- en hydrologische monitoring, zuur-basisopslagtanks, voedsel- en dranktanks, enz. voor zeer corrosieve en viscositeitsrijke media,hun contactloze eigenschappen hebben natuurlijke voordelen.
Niet van toepassingDe beperkingen zijn ook duidelijk: ten eerste kan een vacuümomgeving niet worden gebruikt - echografie is een mechanische golf die een medium nodig heeft om zich te verspreiden.hoge temperatuur en hoge druk zijn niet van toepassingIn het algemeen bedraagt de bovengrens van de temperatuurtolerantie 80 °C, en bij een druk van meer dan 0,4 MPa dient voorzichtigheid te worden geboden.bij sterk vluchtige media (zoals rookend zwavelzuur en stikstofzuur) en een groot aantal schuim en stofIn de eerste plaats zal de geluidsgolf ernstig worden verzwakt of geabsorbeerd en zal de meetfout groot of zelfs ongeldig zijn.grote opslagtanks zoals interne zwevende daktanks hebben een groot bereikTen vierde kunnen frequente temperatuurveranderingen ook van invloed zijn op de nauwkeurigheid vanwege schommelingen in de geluidssnelheid..