超声波液位计的的种类及应用
按使用环境划分,超声波液位计可分为普通型超声波液位计和防腐型超声波液位计。普通型超声波液位计换能器的材质为PC,能应用于大部分非强腐环境的测量。防腐型超声波液位计换能器的材质为PTFE,能应用于工业现场的强腐蚀环境的测量,如测量硫酸、盐酸等。
同一设备装两台超声波液位计的应用
在复杂工况下,安装一台以上的超声波液位计测量液位的情况时有发生。譬如在测量一些容量较大的液体储罐时,一台超声波液位计的测量范围可能不足以覆盖整个液面从而出现部分盲区,这时就需要安装两台超声波液位计才能达到的测量效果。那么,两台超声波液位计同时使用,是否会形成相互干扰呢?其实,只要按照要求正确安装,相互干扰的现象是完全可以避免的。
超声波液位计由三部分组成:超声波换能器、处理单元、输出单元。
超声波液位计工作原理:
超声波液位计安装于容器上部,在电子单元的控制下探头向被测介质**一束超声波脉冲。声波被介质表面反射,部分反射回波由探头接收并转换为电信号(如4-20mA信号),从声波**到声波反射回来被接收,其时间与探头至被测介质的距离成正比。电子单元检测该时间,并根据已知的声速计算被测距离,通过减法运算就可得出物位值。超声波在液体、固体中衰减很小,因而穿透能力强,尤其是在对光不透明的固体中,超声波可穿透几十米的长度,碰到杂质或界面就会有显著的反射,超声波液位计就是利用它的这一原理而工作的。由于温度对声速有影响,所以仪表应测量温度以修正声速,也就是常说的温度补偿。
根据GB 50093-2013 《自动化仪表工程施工及质量验收规范》12.2.11要求,储罐液位计、料面计可在安装完成后,直接模拟物位进行校准。
我们在安装前*对它进行校正,说白了我们也想不到什么好的办法对它进行校正。但是在安装前我们可以对它进行通电测试,顺便用Hart475手操器对它进行量程、位号、单位、显示之类的参数进行规划。这样做的目的可以减少后面回路测试时的工作量,还可以检查出来这台表在运输途中有没有受到颠簸以致损坏。
工厂在建设初期,条件比较恶劣,一般采用24VDC明纬电源给仪表供电用于单机测试。这样接线仪表回路是没有电阻的,所以必须在回路中串入250Ω电阻,或者用可调电阻箱供给阻值,否则无法与仪表通讯(连接方式详如下)。
接线注意事项:
通常情况下超声波液位计有二线制与四线制两种接法,左图为二线制接法:1号端子接负,2号端子接正。右图为四线制接法 :1号端子接电源线正,2号端子接电源正,5号端子接显示正,6号端子接显示负。
二线制接线时注意仪表端子与电源线正负不能接反,否则变送器无数据显示。
四线制接线时注意电源端子与显示端子不能接错,需按照顺序接入仪表端子。
温度对声速有影响,实际上声速不仅受温度影响还与气体的密度、湿度、气压、噪声、空气中的悬浮物等因素有关。因此在实际应用当中仅利用测量温度的方法进行补偿还有诸多不足,且在温度测量过程中也会存在一些误差。因此温度补偿方法只适用于一般应用,而无法满足高精度测量。也正是因为如此,在石化行业超声波液位计通常应用于敞口容器或水池等不需要高精度测量液位的设备上。![]()
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