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技术文章
外贴式超声波液位计工作原理及测量方法
点击次数：4104 发布时间：2012-10-23
一、外贴式超声波液位计简介
外贴式超声波液位计从罐外连续、的测量罐内的液位，*不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。外贴式超声波液位计测量方式不同与其他液位计（安装其他液位计时必须在容器上开孔，在容器内部测量液位），其点是无需在容器上开孔，利用超声波分析原理，在容器外部就能够不间断地测出液面的高度。该仪表安装时不需要在罐壁上开孔安装传感器，仪表既不接触容器内的液态介质，也不接触容器内的气态介质。有效解决了在强腐蚀、剧毒、高压力、易燃爆、高度、无杂菌感染等殊恶劣、苛刻条件下测量液位这一难题。因为外测液位仪*不接触容器内的液体，因此，它使用时为安全可靠，安装维护别方便，是绿色环保仪表，可广泛用于各种容器内液面的连续测量。
二、外贴式超声波液位计工作原理：
外贴式超声波液位计以华舜公司立开发的具有技术的超声波处理技术为系统内核，实现了超高速的数字信号处理功能。处理后的液位高度数值准确，无需CPU再作分析、比较、判断。CPU获取液位数值后，可送NVRAM存储、送数码显示器显示。此外仪表可输出4～20mA标准信号或通过RS-485接口将测量结果输出至上位计算机（或二次表）。
如图2所示，测量液位时，经过调制过的声波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号?；夭ㄐ藕啪ご?、加工、后处理后直接准确给出时间t,CPU根据数字模型表述关系计算出液面高度。
h=act/2
h：液位高度
t：声波从发射到返回所用的时间
a：修正系数
c：超声波在液体中传播的声速
液位计工作原理示意图图2
三.技术优势：
1）外贴式超声波液位计优势如下：
传感器安装在罐体外壁上与被测液体不接触
超声波的测量原理对人无害
运算时间非常短
传感器和变送器之间的距离可达300m
不受罐内高压的影响
用该产品使带有泡沫的介质液位同样测量成为可能
外安装的传感器不存在卫生问题
同样可以测量有毒、有害、腐蚀性的介质液位
传感器无可动件无磨损
安装费用低，使用中的设备不需中断即可安装
不需在罐体和管线上钻孔，高压罐的测试或定位焊接安装不需增加任何额外费用
根据产品罐的液位测量量程z大可达30m
自调节功能；报警输出
选项：传感器可提供危险区认证
2）外贴式超声波液位计安全环保
在测量有毒有害、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时，由于测量探头和仪表都在容器外，所以安装、维修、维护操作不接触罐内的液体和气体，非常安全，且不污染环境，是绿色环保仪表。
3）外贴式超声波液位计安装方便，耐用可靠安装不在容器上开孔，不用法兰盘，不用连通管，可以不停产安装，不必清空容器。测量头和仪表中无机械运动部件，严格密封与外界隔离，不会磨损或腐蚀，十分耐用可靠，维护工作量很小。
4）外贴式超声波液位计的适用范围
该仪表测量范围较大，0.3-30M，用户可根据实际情况进行编程。
可测量的常见液体种类如下：液氯，液氨，氯乙烯，液化石油气，液化天然气，丙烷，丁烷，乙烯，丙烯，丁二烯，丙酮，汽油，煤油，柴油，盐酸，硫酸，水等有毒有害、易燃易爆、强腐蚀、强侵害性介质液位。
5）外贴式超声波液位计仪表安装要求
四、外贴式超声波液位计用途
主要用于带压力、腐蚀性、剧毒、易燃爆、高度、无杂菌等液体的液位测量。
外贴式超声波液位计详细说明
一.外贴式超声波液位计概述
智能型外贴式超声波液位计测量时将超声波探头安装于被测容器外壁的正下方（底部），无需开孔，安装简易，不影响现场生产，可实现对高温，高压密闭容器内各种有毒物质，各种净液体的测量。仪器采用隔爆设计，满足防爆要求。
二.外贴式超声波液位计仪器点
?。?）探头外置，无需对被测容器开孔，真正实现非接触测量，适用于对各种密闭容器内有毒、易挥发、易燃、易爆、强腐蚀性等液体介质液位的测量。
?。?）仪器无任何机械可动部件，寿命长。无腐蚀、无污染、使用面积广。
（3）仪器内置ASIC（智能超声波硬件集成电路），使仪器体积小、测量结果稳定、可靠，能适合于各种被测液体和被测容器，现场安装简易，无需复杂的现场标定。
?。?）仪器内置自动温度修正、自动固定距离标定等多种校准功能，使测量结果更加准确、可靠。
?。?）仪器功能齐全，具有RS-485接口、4-20mA接口。
三.外贴式超声波液位计主要性能参数
量程：3m5m10m20m30m
测量误差：1‰（罐壁过厚、压力温度不稳可能影响精度）
显示分辨率：1mm
迁移量：±10m
电流输出：4～20mA，z大负载750Ω
通信：RS-485
电源：DC24V±15%，10W
湿度：15%RH～100%RH
外壳防护：IP65
防爆标志：ExdIICT6
材质：铸铝
显示：宽温LCD显示6位数码显示
超声波探头使用环境温度：-50～+220℃
四.外贴式超声波液位计安装示意图
“铭宇”品牌的每一种产品都成为客户的先，确保了产品安全可靠地率运行。同时又建立了一支专业水平的销售和售后服务队伍，为用户提供专业化、系统化的服务。公司技术力量雄厚、加工工艺先进、检测手段齐全，产品质量稳定，深得用户服务好评。
文章作者：江苏金湖铭宇自控设备有限公司
文章来源：http://www.js-mingyu.com
外贴式超声波液位计从罐外连续、的测量罐内的液位，*不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。外贴式超声波液位计测量方式不同与其他液位计（安装其他液位计时必须在容器上开孔，在容器内部测量液位），其点是无需在容器上开孔，利用超声波分析原理，在容器外部就能够不间断地测出液面的高度。该仪表安装时不需要在罐壁上开孔安装传感器，仪表既不接触容器内的液态介质，也不接触容器内的气态介质。有效解决了在强腐蚀、剧毒、高压力、易燃爆、高度、无杂菌感染等殊恶劣、苛刻条件下测量液位这一难题。因为外测液位仪*不接触容器内的液体，因此，它使用时为安全可靠，安装维护别方便，是绿色环保仪表，可广泛用于各种容器内液面的连续测量。
二、外贴式超声波液位计工作原理：
外贴式超声波液位计以华舜公司立开发的具有技术的超声波处理技术为系统内核，实现了超高速的数字信号处理功能。处理后的液位高度数值准确，无需CPU再作分析、比较、判断。CPU获取液位数值后，可送NVRAM存储、送数码显示器显示。此外仪表可输出4～20mA标准信号或通过RS-485接口将测量结果输出至上位计算机（或二次表）。
如图2所示，测量液位时，经过调制过的声波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号?；夭ㄐ藕啪ご?、加工、后处理后直接准确给出时间t,CPU根据数字模型表述关系计算出液面高度。
h=act/2
h：液位高度
t：声波从发射到返回所用的时间
a：修正系数
c：超声波在液体中传播的声速
液位计工作原理示意图图2
三.技术优势：
1）外贴式超声波液位计优势如下：
传感器安装在罐体外壁上与被测液体不接触
超声波的测量原理对人无害
运算时间非常短
传感器和变送器之间的距离可达300m
不受罐内高压的影响
用该产品使带有泡沫的介质液位同样测量成为可能
外安装的传感器不存在卫生问题
同样可以测量有毒、有害、腐蚀性的介质液位
传感器无可动件无磨损
安装费用低，使用中的设备不需中断即可安装
不需在罐体和管线上钻孔，高压罐的测试或定位焊接安装不需增加任何额外费用
根据产品罐的液位测量量程z大可达30m
自调节功能；报警输出
选项：传感器可提供危险区认证
2）外贴式超声波液位计安全环保
在测量有毒有害、有腐蚀、有压力、易燃易爆、易挥发、易泄漏的液体时，由于测量探头和仪表都在容器外，所以安装、维修、维护操作不接触罐内的液体和气体，非常安全，且不污染环境，是绿色环保仪表。
3）外贴式超声波液位计安装方便，耐用可靠安装不在容器上开孔，不用法兰盘，不用连通管，可以不停产安装，不必清空容器。测量头和仪表中无机械运动部件，严格密封与外界隔离，不会磨损或腐蚀，十分耐用可靠，维护工作量很小。
4）外贴式超声波液位计的适用范围
该仪表测量范围较大，0.3-30M，用户可根据实际情况进行编程。
可测量的常见液体种类如下：液氯，液氨，氯乙烯，液化石油气，液化天然气，丙烷，丁烷，乙烯，丙烯，丁二烯，丙酮，汽油，煤油，柴油，盐酸，硫酸，水等有毒有害、易燃易爆、强腐蚀、强侵害性介质液位。
5）外贴式超声波液位计仪表安装要求
四、外贴式超声波液位计用途
主要用于带压力、腐蚀性、剧毒、易燃爆、高度、无杂菌等液体的液位测量。
外贴式超声波液位计详细说明
一.外贴式超声波液位计概述
智能型外贴式超声波液位计测量时将超声波探头安装于被测容器外壁的正下方（底部），无需开孔，安装简易，不影响现场生产，可实现对高温，高压密闭容器内各种有毒物质，各种净液体的测量。仪器采用隔爆设计，满足防爆要求。
二.外贴式超声波液位计仪器点
?。?）探头外置，无需对被测容器开孔，真正实现非接触测量，适用于对各种密闭容器内有毒、易挥发、易燃、易爆、强腐蚀性等液体介质液位的测量。
?。?）仪器无任何机械可动部件，寿命长。无腐蚀、无污染、使用面积广。
（3）仪器内置ASIC（智能超声波硬件集成电路），使仪器体积小、测量结果稳定、可靠，能适合于各种被测液体和被测容器，现场安装简易，无需复杂的现场标定。
?。?）仪器内置自动温度修正、自动固定距离标定等多种校准功能，使测量结果更加准确、可靠。
?。?）仪器功能齐全，具有RS-485接口、4-20mA接口。
三.外贴式超声波液位计主要性能参数
量程：3m5m10m20m30m
测量误差：1‰（罐壁过厚、压力温度不稳可能影响精度）
显示分辨率：1mm
迁移量：±10m
电流输出：4～20mA，z大负载750Ω
通信：RS-485
电源：DC24V±15%，10W
湿度：15%RH～100%RH
外壳防护：IP65
防爆标志：ExdIICT6
材质：铸铝
显示：宽温LCD显示6位数码显示
超声波探头使用环境温度：-50～+220℃
四.外贴式超声波液位计安装示意图
“铭宇”品牌的每一种产品都成为客户的先，确保了产品安全可靠地率运行。同时又建立了一支专业水平的销售和售后服务队伍，为用户提供专业化、系统化的服务。公司技术力量雄厚、加工工艺先进、检测手段齐全，产品质量稳定，深得用户服务好评。
文章作者：江苏金湖铭宇自控设备有限公司
文章来源：http://www.js-mingyu.com