導致超聲波液位計測量不準的因素有哪些？
來源：作者：發表時間：2016-11-10 08:47:22
江蘇上海自動化儀表五廠超聲波液位計是一種非接觸式、可靠性高、價格低、維護簡單的液位測量儀表，它融合了許多傳統的液位計的優點，全面兼容，更加出色，徹底解決了由壓力變送器、電容式、浮子式等測量方式帶來的纏繞、泄露、直接接觸介質以及維護費用昂貴等麻煩，因為其不必與被測介質直接接觸，因此其應用范圍沒有局限性。
隨著電子技術的發展，超聲波物位測量儀器可以測量幾厘米到幾十厘米的物位范圍，在諸多惡劣條件下表現出非凡的能力。但是在超聲波液位計的測量過程中也會出現測量不準的現象，今天就來為大家介紹一下，超聲波液位計在使用過程中的測量精度主要受哪些因素影響。
溫度的影響：
溫度的變化影響著聲速的變化，在正常環境中溫度的變化帶給聲速的變化為0.17%℃。在實際測量中，多種自然因素會導致誤差，而百特先進的測量系統，包括了溫度傳感器和軟件功能，可以對溫度的影響進行自動補償。在實際應用中，由于探頭周圍環境，超聲波傳播媒介的溫度以及被測介質的溫度不盡相同。測量系統應根據實際要求選擇與探頭結合的內置溫度傳感器與探頭分離的外置溫度傳感器。更為精確的測量系統，可以在距探頭的特定位置放置回波反射參照物，產生參考回波，以對溫度影響進行補償。這種方法的有效性取決于回波反射參照物的放置精準程度。
壓力的影響:
壓力的變化造成的溫度變化之間的關系：LnT1/T2=1.4LnP1/P2
雖然壓力的變化影響著探頭的工作狀態,但壓力的變化不直接產生聲速的變化.由于壓力和溫度之間的關系:T=KP(K為常數),所以壓力的變化影響著溫度的變化,進而影響聲速的變化.
聲波的發射與傳播:
探頭的內部有一個或多個壓電陶瓷晶體,用于聲波信號的產生和接收,當壓電陶瓷晶體獲得電信號時產生微小機械振動發出聲波。同理,回波使壓電陶瓷晶體產生微小機械振動發出電磁信號,實際的方法是一個探頭扮演著發射與接收的雙重角色。
當壓電陶瓷晶體獲得電脈沖激勵時，將產生一段時間的共鳴，最初的共鳴振幅很大，隨著探頭震動能量的減弱，振幅將趨于零。在共鳴期間內，共鳴覆蓋了回波，使得探頭不準確判定回波，這段時間為幾毫秒，相對應的距離范圍成為：“盲區”。10mS相對盲區`1.7m。
為了確保發射波與回波時間差的準確性，回波信號必須有足夠的強度以產生和轉化為電脈沖，回波信號的強度取決于發射信號的強度，傳播介質的特性，傳播的距離和被測介質反映面的特性。
強度的衰減
聲波傳播過程中強度的減弱是由于空氣對它的吸收，這是由于空氣的粘性和熱傳導以及空氣分子的行為特性決定的。
粉塵的影響
粉塵環境對聲速的影響非常小，但對超聲波的衰減很明顯，是阻礙超聲波方案實施的主要因素。實際應用中，低頻率并帶有特殊泡沫塑料表面的探頭在粉塵環境中的使用方案是非常成功的。
氣流的影響
在開放環境下，空氣作為超聲波的載體，橫向的空氣氣流將使得聲波的傳播路徑彎曲變長，實際中的影響并不大。
被測介質表面的影響
超聲波液位計回波強度比率取決于被測介質的特性，所有的介質對超聲波都是部分的反射，部分的吸收以及部分的傳輸。濃密的介質，會產生很強的回波，反之成立。實際測量中，液體界面的回波遠遠好于固體�；夭ㄔ诠潭w粒表面產生時，其角度方向不同，相互有著時間差，造成相位不同從而減少直接反射回探頭的回波強度。
由此可見，影響測量的因素很多，很多廠家的超聲波物位儀已經有了溫度補償，回波跟蹤識別等軟件功能，使測量儀成為最成功的工業測量解決方案之一，包括液體料位、固體料位、各種倉料、明渠流量等，已成為現今最為廣泛接受的非接觸式測量技術。
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