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超聲波液位計電路設(shè)計的原理是什么?性能特點是什么?

發(fā)布時間:2021-02-20  發(fā)布作者:

   在許多液體測量的過程中,都會用到超聲波液位計,這款儀器以超聲波原理為主,能夠在短時間內(nèi)精準測量液體的高度值。那么超聲波液位計電路設(shè)計的原理是什么?超聲波液位計怎么選擇?

  一、超聲波液位計的性能特點是什么?

  具有抗干擾性強?扇我庠O(shè)置上下限節(jié)點及在線輸出調(diào)節(jié),并帶有現(xiàn)場顯示,可選擇模擬量,開關(guān)量及RS485輸出,方便的與相關(guān)設(shè)施接口。

  采用聚丙烯防水外殼。殼體小巧且相當堅固,具有優(yōu)良的耐化學(xué)品性,對于無機化合物,不論酸、堿、鹽溶液,除強氧化性物料外,幾乎都對其無破壞作用,對幾乎所有溶劑在室溫下均不溶解,一般烷、烴、醇、酚、醛、酮類等介質(zhì)上均可使用。

  無毒性?捎糜谒幤贰⑹称饭I(yè)設(shè)備安裝,維修極為方便。

超聲波液位計電路設(shè)計的原理是什么?性能特點是什么?

  超聲波液位計電路

  二、超聲波液位計怎么選擇?

  1、根據(jù)測量介質(zhì)合理選型

  從超聲波液位計的測量原理可知,超聲波液位計僅能應(yīng)用于能夠充分反射和傳播超聲波的介質(zhì)當中。如果所測量介質(zhì)無法反射和傳播超聲波,或者介質(zhì)具有較強的揮發(fā)性,甚至對于超聲波具有較強吸附能力,此時,就不能選用超聲波液位計用于液位測量。

  2、根據(jù)應(yīng)用工況合理選型

  如果所應(yīng)用的工況為真空、負壓、粉塵場合,在空氣較為稀薄的狀態(tài)下,由于超聲波無法進行傳播,甚至受到粉塵和水汽等介質(zhì)的干擾,造成聲波衰弱而使測量結(jié)果產(chǎn)生誤差。一般在這些工況下,超聲波液位計無法使用。

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  超聲波液位計電路

  三、超聲波液位計電路設(shè)計的原理是什么?

  主要電路:超聲波液位計由超聲波探頭,發(fā)射控制與接收處理電路,控制器和顯示等部分組成。收發(fā)及換能器探頭由壓電式換能器、收發(fā)器及溫度補償電路組成;收發(fā)器包括發(fā)射控制與接收處理電路,主要由超聲波發(fā)射脈寬控制、回波信號檢波、比較、微分、整形等信號處理電路組成;顯示電路采用74LS164和LED組成,完成系統(tǒng)參數(shù)及液位高度的顯示;控制器是以80C552單片微機組成的應(yīng)用系統(tǒng),主要完成按鍵的掃描處理,超聲波的發(fā)射控制,接收回波時間的計算,以及液位的換算等。本文重點介紹為了提高測量精度及減小測量盲區(qū)對超聲波回波檢測所采取的軟硬件措施。當超聲波發(fā)射時,發(fā)射波或接收的回波皆可經(jīng)接收回路將信號由In端輸入,通過檢波、放大、比較、微分,在D觸發(fā)器的R端形成尖脈沖。該脈沖信號經(jīng)D觸發(fā)器整形得到一個下跳變的窄脈沖,送到80C552的INT端。通過20C552的中斷系統(tǒng)記錄每次中斷時刻,根據(jù)相鄰兩次中斷的時間間隔,也就知道了從發(fā)射至接收到回波這段時間,即超聲波來回傳播的時間,從而可以計算出傳播的距離。

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