Beth yw synhwyrydd lefel ultrasonic?

Mae synhwyrydd lefel uwchsonig, a elwir hefyd yn fesuryddion lefel hylif uwchsonig, yn offerynnau mesur lefel cyswllt nad ydynt yn-. Maent yn cynnwys cywirdeb uchel, gosodiad hawdd, ac ychydig iawn o waith cynnal a chadw. Fe'u defnyddir yn gyffredin i fesur lefelau hylif mewn amrywiol gynwysyddion, yn ogystal â lefelau dŵr mewn camlesi, pyllau, cronfeydd dŵr, afonydd, llynnoedd a moroedd, gallant hefyd fesur lefelau rhyngwyneb a gwahaniaethau lefel. Maent yn arbennig o addas ar gyfer dŵr gwastraff ac amgylcheddau cyrydol. Pan gânt eu defnyddio ar y cyd â thanciau a choredau i ffurfio mesuryddion llif sianel agored, gallant hefyd fesur cyfradd llif. Felly, cânt eu defnyddio'n fwyfwy eang mewn llawer o ddiwydiannau a meysydd megis dur, petrocemegol, trin dŵr, a chadwraeth dŵr.

Wedi'i osod ar ran uchaf cynhwysydd, mae'r mesurydd lefel ultrasonic, o dan reolaeth uned electronig, yn allyrru pelydryn o gorbys ultrasonic tuag at y gwrthrych sy'n cael ei fesur. Mae'r tonnau sain yn cael eu hadlewyrchu gan wyneb y gwrthrych, ac mae rhan o'r adlais a adlewyrchir yn cael ei dderbyn gan y stiliwr a'i drawsnewid yn signal trydanol. Mae'r amser o allyriad y don ultrasonic i'w dderbyn yn gymesur â'r pellter rhwng y stiliwr a'r gwrthrych sy'n cael ei fesur. Mae'r uned electronig yn canfod yr amser hwn ac yn cyfrifo'r pellter mesuredig yn seiliedig ar y cyflymder sain hysbys. Mae'r pellter o'r stiliwr i waelod y tanc llai'r pellter o'r stiliwr i'r lefel hylif yn cyfateb i'r lefel hylif neu'r uchder lefel gwirioneddol. Defnyddir hwn i drosi'r uchder lefel hylif yn signal cerrynt 4 ~ 20 mA neu signal foltedd 1 ~ 5 V ar gyfer allbwn. Fel arall, gellir ei drosglwyddo i'r ganolfan reoli trwy gyfathrebu RS485, HART, neu GPRS. Gan fod tymheredd yn cael effaith sylweddol ar gyflymder sain, dylai'r offeryn fesur y tymheredd amgylchynol i gywiro cyflymder sain.

O'i gymharu â mathau eraill o fesuryddion lefel, mae gan synwyryddion lefel ultrasonic y manteision canlynol:

(1) Mesuriad di-gyswllt: Mae'r trawsddygiadur ultrasonic wedi'i osod uwchben yr wyneb hylif ac nid yw'n cysylltu â'r cyfrwng mesuredig. Mae hyn yn caniatáu ar gyfer mesur hylifau cyrydol, gludiog neu wenwynig yn gyfleus, gan osgoi cyrydiad neu halogiad gan yr hylif mesuredig a dileu gofynion cynnal a chadw.

(2) Amlochredd da: Gall y mesurydd lefel fesur lefel hylif mewn sianeli agored yn ogystal ag mewn tanciau storio mawr.

Gosod a dadosod yn hawdd.

(3) Addasrwydd cryf: Mae ganddo ystod eang o gymwysiadau ac nid yw dwysedd, cysonyn dielectrig na dargludedd y cyfrwng yn effeithio arno. Mae'n hynod addasadwy i briodweddau ffisiocemegol yr hylif mesuredig. (4) Yn addas ar gyfer mesur lefel hylifau gwenwynig, cyrydol a gludedd uchel, gan oresgyn diffygion mesuryddion lefel eraill mewn amgylcheddau mesur mor llym.

(5) Bron dim rhannau mecanyddol symudol, dim traul, bywyd gwasanaeth hir, a phwysau ysgafn. Mae'r elfen piezoelectrig y tu mewn i'r trawsddygiadur yn dirgrynu ar amleddau acwstig, gydag osgled bach, oes hir, a sefydlogrwydd da.

Mae anfanteision yn bennaf yn cynnwys: pan fo'r hylif mesuredig yn gyfnewidiol, gall dwysedd aer anwastad uwchben yr arwyneb hylif arwain at wallau mesur mwy; pan fydd gan yr arwyneb hylif mesuredig doniadau mawr, gall achosi adlewyrchiadau tonnau sain anhrefnus yn hawdd, gan arwain at wallau. Yn ogystal, mae gan fesuryddion lefel uwchsonig barthau dall na ellir eu hosgoi wrth fesur lefelau hylif, gan wneud mesuriadau pellter byr yn anodd.

Mae mesuryddion lefel ultrasonic integredig yn integreiddio'r stiliwr ultrasonic, yr uned brosesu signal, yr arddangosfa, ac ati, yn un ddyfais. Mae'r holl swyddogaethau mesur a rheoli yn cael eu cwblhau o fewn yr un tai.

Gosodiad hawdd: Oherwydd ei strwythur cryno, dim ond un ddyfais sydd angen ei gosod yn ystod y gosodiad, gan ddileu gweithdrefnau gwifrau a gosod cymhleth. Ymarferoldeb Cynhwysfawr: Yn addas ar gyfer amgylcheddau diwydiannol llym, gyda graddfeydd amddiffyn hyd at IP66 / IP67. Mae modelau lluosog ar gael, megis mathau sy'n gallu gwrthsefyll cyrydiad a ffrwydrad.

Graddnodi Syml: Mae'r dyluniad integredig yn symleiddio ac yn symleiddio'r broses galibradu, fel arfer yn gofyn am raddnodi'r system gyfan yn hytrach na sawl cydran ar wahân.

Defnyddir mesuryddion lefel ultrasonic integredig yn gyffredin mewn tanciau storio, trin dŵr gwastraff diwydiannol, llongau adwaith cemegol, a phyllau dŵr bas.

Hollti{0}}Math Mesuryddion Lefel Uwchsonig: Hollti-Mae mesuryddion lefel math ultrasonic yn cynnwys stiliwr a phrosesu signal uned ar wahân. Mae'r stiliwr wedi'i osod yn y pwynt mesur, tra gellir gosod yr uned brosesu signal mewn ystafell reoli neu leoliad cyfleus arall i ffwrdd o'r pwynt mesur. Mae'r ddau wedi'u cysylltu gan gebl.

Gallu Gwrth-ymyrraeth Cryf: Gyda'r stiliwr a'r uned brosesu signal wedi'u gwahanu, gellir cadw'r uned brosesu signal i ffwrdd o ardaloedd â thymheredd uchel, pwysedd uchel, neu ymyrraeth electromagnetig cryf, a thrwy hynny wella cywirdeb mesur a dibynadwyedd.

Gweithrediad Hawdd: Mae'r uned brosesu signal fel arfer yn cynnwys sgrin arddangos fwy a mwy o ryngwynebau gweithredu, gan hwyluso addasiadau a monitro gan weithredwyr.

Addasrwydd uchel: Mae'r dyluniad hollt yn caniatáu iddo addasu i amgylcheddau mesur llym, megis amgylcheddau tymheredd uchel, nwy cyrydol neu hylif. Gellir gwneud y stiliwr o ddeunyddiau arbennig i wrthsefyll yr amodau hyn.

Mae mesuryddion lefel math ultrasonic hollti yn addas ar gyfer mesur lefel mewn tanciau storio mawr, prosesau cymhleth, ac amgylcheddau tymheredd uchel neu gyrydol iawn. Maent yn arbennig o addas ar gyfer cymwysiadau sydd angen gweithrediad o bell neu amddiffyniad rhag ymyrraeth amgylcheddol.

1. Mesur Ystod a Parth Marw
Mae ystod mesur a pharth marw yn ddau ddangosydd pwysig o fesuryddion lefel ultrasonic.

Mae'r ystod fesur yn cynrychioli'r ystod uchaf y gall y mesurydd lefel ei fesur, gan adlewyrchu sensitifrwydd y trawsddygiadur. Mewn geiriau eraill, po fwyaf yw'r ystod fesur, yr uchaf yw'r sensitifrwydd. Mae'r rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr yn nodi'r ystod fesur ar gyfer arwyneb hylif llyfn, ond mewn mesuriad gwirioneddol, gall amrywiadau lefel hylif, gwrthrychau arnofio ar yr wyneb, a phresenoldeb llwch neu stêm yn y deunydd solet mesuredig oll achosi i'r ystod fesur ddisgyn yn fyr o'r gwerth enwol.

Y parth marw, a elwir hefyd yn barth dall, yw'r pellter na all y mesurydd lefel ultrasonic ei fesur oherwydd ôl-sioc y transducer ultrasonic. Er enghraifft, mae parth marw o 30cm yn golygu, pan fo'r pellter rhwng yr arwyneb hylif a'r stiliwr yn llai na 30cm, ni fydd mesur yn bosibl. Felly, ar gyfer cynhyrchion sydd â'r un ystod fesur, mae parth marw llai yn nodi dyluniad trawsddygiadur gwell; mae hefyd yn gwneud gosod yn haws ar gyfer mesuriadau mewn tanciau caeedig neu gydag ystodau mesur byr.

2. Tymheredd a Chywirdeb
Mae'r ystod tymheredd wedi'i nodi'n bennaf fel -20 ~ 60 gradd. Oherwydd bod gan y rhan fwyaf o fesuryddion lefel sy'n defnyddio arddangosfeydd LCD ystod tymheredd gweithredu wedi'i gyfyngu i derfyn penodol ar gyfer y sgrin LCD; bydd mynd y tu hwnt i'r ystod hon yn achosi camweithrediad. Os anwybyddir cyfyngiadau'r arddangosfa LCD, mae'r ystod tymheredd gweithredu yn gyffredinol -40 i 80 gradd. O dan amgylchiadau arferol, anaml y bydd tymheredd gweithredu trawsddygiaduron ultrasonic yn fwy na 150 gradd: gall mwy na 150 gradd niweidio'r cerameg piezoelectrig y tu mewn yn hawdd, felly gellir ystyried 150 gradd yn dymheredd dinistriol absoliwt. Ar ben hynny, ni all rhai deunyddiau a ddefnyddir yn y broses weithgynhyrchu o drosglwyddyddion ultrasonic weithredu am gyfnodau estynedig ar dymheredd uwch na 100 gradd; felly, y terfyn tymheredd uchaf ar gyfer y rhan fwyaf o drawsddygwyr yw 100 gradd.

Pam ystyried cywirdeb a thymheredd gyda'i gilydd? Oherwydd mewn aer, mae gwall mesur tymheredd 1 gradd yn effeithio ar gyflymder sain o 0.6 m/s. Ar 20 gradd ac 1 atmosffer, mae cyflymder sain oddeutu 340 m/s. Felly, cyfrifir bod yr effaith ar gamgymeriad mesur yn 0.17%; os yw'r gwall mesur tymheredd yn fwy na 3 gradd, bydd y gwall mesur lefel yn fwy na'r ystod enwol o 0.5% ar gyfer y rhan fwyaf o weithgynhyrchwyr. Mewn gwirionedd, mae'r cywirdeb o 0.5% ar gyfer amodau tymheredd a phwysau arferol. Ar dymheredd uwch neu is, gall y cywirdeb mesur fod yn fwy na 0.5%. Mae gwallau mesur hefyd yn cynyddu mewn amgylcheddau gyda graddiannau tymheredd neu newidiadau tymheredd cyflym. Ar ben hynny, cyfansoddiad nwy sy'n cael yr effaith fwyaf ar gywirdeb mesur. Er enghraifft, ym mhresenoldeb hylifau anweddol, mae anweddiad yr hylif yn newid y cyfansoddiad aer, sydd yn ei dro yn newid y cyflymder sain nwy, gan achosi gwallau mesur yn y pen draw.

3. pwysau
O dan bwysau negyddol, ni argymhellir mesur ultrasonic yn gyffredinol oherwydd bod lluosogiad uwchsain yn cael ei gyflawni trwy nwy. Mae pwysau negyddol yn golygu bod yr aer y tu mewn yn brin. Mae lluosogi uwchsain mewn aer prin yn achosi dwy broblem: yn gyntaf, mae'r cyflymder sain yn newid, gan achosi gwallau mesur; yn ail, mae gwanhad tonnau sain yn cynyddu mewn aer prin, gan arwain at amrediad mesur llai neu hyd yn oed atal mesuriad yn gyfan gwbl.

4. Cyrydedd
Mae cyrydoledd mesuryddion lefel yn profi deunydd y stiliwr yn bennaf. Mewn amgylcheddau gwan asidig neu alcalïaidd, mae cregyn plastig cyffredin yn ddigonol. Gall cregyn polytetrafluoroethylene (PTFE) wrthsefyll y rhan fwyaf o asidau ac alcalïau cryf. Mae'n werth nodi, os yw'r sylwedd sy'n cael ei fesur yn gyrydol ac yn gyfnewidiol iawn, mae'n well rhoi glud ar y bwrdd cylched wrth ddefnyddio mesurydd lefel integredig. Mae hyn oherwydd nad yw'r rhan fwyaf o amgaeadau gwrth-ddŵr yn gallu gwrthsefyll nwy; unwaith y bydd nwy yn mynd i mewn i'r offer, bydd yn cyrydu'r bwrdd cylched.