超声波液位计如何校准

随着工业自动化水平的迅速提高，超声波液位计测量作为工业生产中液位测量的重要检测和控制手段，已广泛应用于各种容器和管道，以及水库、河流和运河的水位测量。无论应用于何种领域，对液位计的测量精度提出了越来越高的要求。在液位测量中，使用超声波液位计是非常普遍的。但是，超声波液位计的测量精度非常容易受到被测液体的温度、湿度、粉尘、化学成分等因素的影响，导致其测量精度较低。分析了超声波液位计在测量过程中可能出现的误差，并提出了相应的补偿措施。

超声波液位计的工作原理超声波液位计一般采用陶瓷超声波换能器与收发器集成，声波的传输和接收都是由同一个探头完成的。探头将超声波信号传输到被测液体表面。超声波通过透射介质从探头发射到被测液体表面，在液体表面形成反射。反射波沿原路径传播到探头，并被探头吸收。计时装置测量超声波在被接收之前传输到回波所需要的时间。根据声波在空气中的传播速度，可以计算出探头到液位的距离，得到液位的高度。

  2、超声波液位计标定方法是一种常见的错误)参考速度精度误差从距离和声速的关系公式和传输时间T S=C*T/2,超声波传输时间的中间结果液位测量,使用超声波液位计测量液位,还需要知道空气中超声波传播速度,因此，超声速度值的精度将对超声液位计的测量精度产生很大的影响。温度补偿一般来说，温度是影响声速的主要因素。在超声液面计上安装温度传感器，可以实时测量温度，利用温度与声速的关系可以转换声速值。然而，事实上，声速不仅受到温度的影响，还受到气体密度、气压、湿度、空气中的悬浮物等诸多因素的影响。因此，在实际应用中，仅用测温方法进行声速校准还存在很多不足，在测温过程中会出现一些误差。因此，温度补偿方法仅适用于一般应用，不能满足高精度测量的要求。实时声速补偿的实践证明，由于测量环境和测量方法的复杂性，无论采用什么样的经验公式和经验数据来补偿声速，都需要引入新的误差。因此，采用实测声速法进行声速补偿被认为是可靠的方法。

  在发射探头前端安装挡板，挡板与探头形成一个固定距离的声程间隔。这种结构称为声程帧。当探头发出声波时，挡板可以将部分声波反射回探头。探测器接收到反射波后，计算从传输到接收的时间和声速。

  超声波液位计采用声速测量法进行补偿。由于补偿声速与被测声速传播路径所处的环境非常相似，且环境影响基本相同，因此声速通常比较接近，因此该方法是目前使用的准确的声速修正方法。然而,在使用这种方法,材料的良好路径框架应较低温度膨胀系数,以避免环境温度的热膨胀和冷收缩变化,从而改变声音的距离路径和影响声速测量的准确性。

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