超聲波液位檢測(cè)研究課件

超聲波介紹：超聲波就是超過(guò)人兒能聽到的物體振動(dòng)的聲音頻率，一般超過(guò)20000Hz以上，與光波不同超聲波是一種彈性機(jī)械波，即機(jī)械振動(dòng)在彈性媒質(zhì)中傳播。超聲波有以下幾個(gè)特點(diǎn)：頻率高波長(zhǎng)短定向好；2.振幅小加速度度大能量集中功率高強(qiáng)度大；3.在不同介質(zhì)面上大部分能量反射，因而，超聲波特別適合于距離測(cè)量

超聲波液位檢測(cè)超聲波探頭：

超聲波探頭也就是超聲波換能器，是超聲波測(cè)距系統(tǒng)中的重要部分。一般是指電聲換能器，完成電能與聲能的相互轉(zhuǎn)換。當(dāng)接觸器處在發(fā)射狀態(tài)時(shí)，能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，再將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為聲能；處在接收狀態(tài)則相反。通常都有一個(gè)電的儲(chǔ)能原件和機(jī)械振動(dòng)系統(tǒng)。超聲波換能器主要參數(shù)：

1.中心頻率：諧振頻率2.靈敏度：接收時(shí)為施加0.1Pa聲壓時(shí)產(chǎn)生的電壓相對(duì)于1V/0.1Pa的分貝數(shù)，發(fā)射時(shí)施加1V電壓產(chǎn)生的聲壓相對(duì)于1V/0.1Pa的分貝數(shù)3.帶寬：中心頻率處?kù)`敏度最高。當(dāng)離開中心頻率時(shí)，兩頻之間隔為帶寬。4.發(fā)射角：發(fā)射超聲波有一定的指向性5.電容：壓電陶瓷片兩極間的等效電容6.電阻：壓電陶瓷兩極間的電阻超聲波測(cè)距理論分析：超聲波液位探測(cè)系統(tǒng)是根據(jù)“回?fù)軠y(cè)距”原理設(shè)計(jì)的。由超聲波的發(fā)射器發(fā)射超聲波，遇到障礙物反射回來(lái)，再接收，從而測(cè)出傳輸時(shí)間，即渡越時(shí)間，則由渡越時(shí)間和聲速，可以算出距離。

超聲波液位檢測(cè)儀示意圖

VEGAPULS63物位計(jì)/物位開關(guān)測(cè)量原理能量很低的極短的微波脈沖通過(guò)天線系列發(fā)射并接收。雷達(dá)波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。一種特殊的時(shí)間延伸方法可以確保在極短時(shí)間內(nèi)穩(wěn)定和精確測(cè)量。即使存在虛假反射的時(shí)候，最新的微處理技術(shù)和獨(dú)一無(wú)二的ECHOFOX-軟件也可以準(zhǔn)確的分析出物位回波。通過(guò)輸入容器尺寸，可以將上空距離值轉(zhuǎn)換成與物位成正比的信號(hào)，儀表可以空倉(cāng)調(diào)試。VEGAPULS63物位計(jì)/物位開關(guān)

特點(diǎn)：1.不受溫度和壓力的影響微波的運(yùn)行幾乎不受環(huán)境溫度和壓力的影響，因此雷達(dá)式傳感器非常適用于復(fù)雜的過(guò)程條件。過(guò)程壓力從真空到160bar，過(guò)程溫度－40…400℃，測(cè)量絕對(duì)沒(méi)有問(wèn)題。2.不受被測(cè)介質(zhì)特性的影響更換被測(cè)介質(zhì)的成分或更換整個(gè)介質(zhì)，不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果且不需要重新調(diào)試。3.服務(wù)維護(hù)簡(jiǎn)便由于采用非接觸式測(cè)量，VEGAPULS的服務(wù)和維護(hù)都非常簡(jiǎn)便。優(yōu)勢(shì):

-非接觸測(cè)量-精度很高-不受介質(zhì)特性的影響應(yīng)用

:

-測(cè)量液體或固體的物位安裝：安裝位置選擇一個(gè)易于安裝接線的位置，而且還要方便以后拆裝顯示/調(diào)試模塊PLICSOM。不使用任何工具，可以將外殼旋轉(zhuǎn)330°測(cè)量范圍：測(cè)量的基準(zhǔn)是螺紋或法蘭的密封面注：

如果被測(cè)介質(zhì)接觸天

線，在天線上會(huì)造成粘附，從而影響測(cè)量，所以注意天線和介質(zhì)表面保持距離至少50mm1.滿程2.空倉(cāng)3.測(cè)量范圍輸出參數(shù)輸出信號(hào)4…20mA/HART分辨率1.6uA故障信號(hào)電流輸出不變；20.5Ma;22Ma;小于3.6mA可調(diào)電流限定22mA負(fù)載四線制傳感器最大500歐姆積分時(shí)間0…999秒，可調(diào)符合Namur建議NE43ProfibusPA輸出信號(hào)數(shù)字型輸出信號(hào)，符合FoundationFieldbus協(xié)議傳感器地址126（工廠出廠設(shè)置）電流值恒定10Ma+/-1Ma積分時(shí)間0…999秒，可調(diào)FoundationFieldbusFF輸出信號(hào)數(shù)字型輸出信號(hào)，符合FoundationFieldbus協(xié)議物理層符合IEC1158－2通道號(hào)碼通道1初始數(shù)值通道2次級(jí)數(shù)值1通道3次級(jí)數(shù)值2通道4溫度值電流值10Ma+/-0.5Ma輸入?yún)?shù)參數(shù)過(guò)程連接到介質(zhì)表面的距離介質(zhì)表面與天線末端的最小距離一般天線VEGAPULS61、62、6350mmVEGAPULS65、66100mm帶一體式的導(dǎo)波管0mm測(cè)量范圍卡箍連接2”達(dá)10米卡箍連接3”，4”達(dá)20米螺栓DN50達(dá)10米螺栓DN80達(dá)20米法蘭DN50,ANSI2”達(dá)10米法蘭DN80…DN150ANSI3”…6”達(dá)20米R(shí)A螺栓DN50PN16,符合DIN11851/不銹鋼1.4435(316L)RB螺栓DN80PN16,符合DIN11851/不銹鋼1.4435(316L)LA衛(wèi)生連接帶鎖緊螺母F40PN16/不銹鋼1.4435(316L)LB衛(wèi)生連接帶夾緊法蘭DN32PN16/不銹鋼1.4435(316L)FC法蘭型DN50PN40C符合DIN2501/不銹鋼1.4435（316L）FD法蘭型DN80PN40C符合DIN2501/不銹鋼1.4435（316L）FE法蘭型DN100PN16C符合DIN2501/不銹鋼1.4435（316L）FK法蘭型DN150PN16C符合DIN2501/不銹鋼1.4435（316L）AE法蘭型2”150lbRF,ANSIB16.5/不銹鋼1.4435（316L）AI法蘭型3”150lbRF,ANSIB16.5/不銹鋼1.4435（316L）AK法蘭型4”150lbRF,ANSIB16.5/不銹鋼1.4435（316L）AM法蘭型6”150lbRF,ANSIB16.5/不銹鋼1.4435（316L）電子部件H4…20MaHARTV四線制20…72VDC,20…250VAC/4…20MaHARTPProfibusPAFFoundationFieldbus外殼/保護(hù)方法K塑料外殼/IP66/IP67A鋁/IP66/IP67D鋁，兩室/IP66/IP67V不銹鋼1.4435(316L)/IP66/IP67電纜入口/插頭連接MM20x1.5/不帶N1/2NPT/不帶顯示調(diào)整模塊X不帶A帶傳感器方向：測(cè)量液體時(shí)，傳感器應(yīng)該垂直對(duì)準(zhǔn)介質(zhì)表面容器內(nèi)的其他裝置：必須選擇一