淺談工業自動化超聲波液位計儀表的現場環境管控

　　超聲波液位計是一種很好的控制器，由微處理器控制的是一款數字液位儀表，在測量行業中的應用是很廣泛的，用于各種液體和固體物料高度的測量。

　　在測量中超聲波脈沖由傳感器(換能器)發出，聲波經液體表面反射后被同一傳感器接收或超聲波接收器，通過壓電晶體或磁致伸縮器件轉換成電信號，并由聲波的發射和接收之間的時間來計算傳感器到被測液體表面的距離。由于采用非接觸的測量，被測介質幾乎不受限制，可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測量。

　　超聲波液位計可采用二線制、三線制或四線制技術，二線制為:供電與信號輸出共用;三線制為:供電回路和信號輸出回路獨立，當采用直流24v供電時，可使用一根3芯電纜線，供電負端和信號輸出負端共用一根芯線;四線制為:當采用交流220v供電時，或者當采用直流24v供電，要求供電回路與信號輸出回路完全隔離時，應使用一根4芯電纜線。直流或交流供電，具有4~20mADC，高低位開關量輸出。

　　量程范圍:0-50米，多種形式可選，適合各種腐蝕性、化工類場合，精度高，遠傳信號輸出，PLC系統監控。

　　超聲波液位計由三部分組成:超聲波換能器、處理單元、輸出單元。

　　工作原理：

　　超聲波物位計工作原理是由超聲波換能器(探頭)發出高頻脈沖聲波遇到被測物位(物料)表面被反射折回反射回波被換能器接收轉換成電信號.聲波的傳播時間與聲波的發出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時間T的關系可用公式表示:S=C×T/2.

　　探頭部分發射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液(物)面的距離和超聲波經過的時間成比例:

　　hb=CT2即

　　距離[m]=時間×聲速/2[m]

　　聲速的溫度補償公式:環境聲速=331.5+0.6×溫度

　　超聲波液位計的工作環境以及對環境的要求：

　　1、它可以在很大的溫度波動下使用，較低的時候是零下十攝氏度，而較高的時候則可以達到六十幾度。另外，它的外殼是有保護等級的，一般是用于室外安裝；

　　2、用超聲波液位計可以進行液體或者是固體的測量，還能測量酸堿性下的物質，如果說是強酸的話也是能夠進行測量的；

　　3、因為超聲波液位計的性能是很好的，種類也繁多，因而超聲波液位計能夠滿足不同用戶的需求。要是用超聲波液位計測量的是一些液體或者是固體的話，或者是周邊環境有電壓、強風等情況，它還是可以測量。

　　環境要求：

　　不管是任何類型的介質，如液體或者是一些固體或者是粉狀的物質等，我們都可以使用液位計來進行這些介質的高度的測量，同時我們還可以使用液位計來測量一些顆粒物質的高度；液位計可以廣泛的適用于一些不同的工作環境，尤其是一些特殊的工作環境，如弱酸和弱堿的工作環境中，而且還可以使用于一些不超過百分之四十的含量的強酸環境中，但是如果工作環境中的強酸的含量過高的話，為了確保液位計有一個很長的使用壽命且不受這些強酸物質的損害，在進行測量之前，需要將液位計的探頭換成有著很好的防腐性能的材料制成的探頭。

　　液位計的容器壓力也是有著一定的范圍的，如它的容器壓力范圍是在0.7bar到3bar之間，因此為了確保液位計可以有效的工作，在其工作的時候一定要確保它的壓力，尤其是它的容器壓力是在合適的范圍之內。較后：在使用液位計進行測量的時候，還需要密切的注意周圍環境的情況，如需要進行測量的介質是含有一些泡沫的液體或者是固體時；或者是在液位計的工作環境周圍存在著一些很高的電壓和電流或者是電磁等，這些因素都會直接的影響到液位計的正常工作和準確的測量結果，因此一定要確保它的工作范圍是遠離高壓或者高電流的。

　　總的來說，超聲波液位計的測量范圍是很廣泛的，能夠適應不同行業的測量需求，而且它還可以在惡劣的環境下進行測量。另外，像天然氣流量計、液體流量計等都是很好的測量工具，受到了行業內的好評。