淺談防腐型超聲波液位計的阻尼時間
點擊次數(shù)：590 更新時間：2023-02-01
防腐型超聲波液位計是一款采用無接觸測量技術(shù)，能穩(wěn)定可靠地應(yīng)用于各種敞開式槽池中的連續(xù)性液位測量儀表。由于易于安裝、便于維護，被廣泛應(yīng)用于污水、廢水槽池和水利水文的液位測量。
對于開放性槽池和波動不大的液位，超聲波液位計都能實現(xiàn)可靠測量。但在現(xiàn)場實際液位測量時，我們往往要面臨各種復(fù)雜工況，比如帶有攪拌的液位，其液面會翻滾或有較大波動；還有人咨詢超聲波液位計是否可以安裝在油罐車?yán)餃y量里面的油位高度等等。在這些復(fù)雜工況中，超聲波液位計的應(yīng)用則難免受到一定的限制和影響。
為了更好地認(rèn)識超聲波液位計，讓我們先了解超聲波液位計的工作原理。
超聲波液位計的探頭（換能器）發(fā)出一串高頻的超聲波脈沖，當(dāng)遇到被測液位表面時，該聲波就被反射回來，部分反射回波被探頭（換能器）接收并轉(zhuǎn)換成電信號。從超聲波發(fā)射到被反射和被接收，中間需要傳播（也有叫“飛行”）時間。超聲波液位計其實就是利用聲波發(fā)射與接收的傳播時間差，以及聲波在空氣中傳播的速度來計算液面高度的。
從聲波發(fā)射到接收的時間差和空氣中的傳播速度來計算液位高度的過程中，為了實現(xiàn)測量結(jié)果準(zhǔn)確可靠，需要通過重復(fù)采樣、數(shù)字濾波、數(shù)據(jù)有效性判斷等處理過程，一般測量結(jié)果在2秒內(nèi)輸出。
另外，數(shù)據(jù)取樣還存在時間分辨率。這樣測量結(jié)果的輸出相對實時液位存在時間滯后，我們把這種滯后定義為超聲波液位計測量的阻尼時間。
一般地，防腐型超聲波液位計可以通過選擇測量工況類別，來設(shè)置數(shù)據(jù)采樣時間、數(shù)據(jù)平均時間，從而實現(xiàn)阻尼時間與實際工況的匹配，有效提高現(xiàn)場測量的可靠性和準(zhǔn)確性。
從防腐型超聲波液位計的工作原理來看，其適合應(yīng)用于敞開式的環(huán)境或者敞開的容器中，在某些密閉的容器中，如果介質(zhì)不會揮發(fā)，只要壓力和溫度與室外常溫接近也是可以使用的。
對存在翻滾波動的液面，超聲波液位計測量的是一段時間內(nèi)的平均值，而且這個平均值與實際實時平均值存在滯后時間，大約1-2秒鐘。
因此，對翻滾波動的液面測量應(yīng)用時，首先要對液面翻滾和波動的幅度大小，并綜合液位上下變化快慢，根據(jù)防腐型超聲波液位計測量的原理做個測量可靠性和可行性評估。
有必要時還得進行現(xiàn)場測量實驗，根據(jù)評估和實驗結(jié)果來設(shè)定超聲波液位計工況類別，甚至重新設(shè)置時間、采樣和數(shù)據(jù)分析的方式等，來實現(xiàn)阻尼時間與實際工況的匹配，從而提高測量的可靠性和準(zhǔn)確性。