![提高超聲波液位計(jì)測(cè)量精度的研究方法]( "提高超聲波液位計(jì)測(cè)量精度的研究方法")
提高超聲波傳播時(shí)間測(cè)量精度是提高超聲波液位計(jì)測(cè)量精度的關(guān)鍵。但要想顯著提高超聲波的測(cè)時(shí)精度并不容易：由于超聲波在液體介質(zhì)中的傳播的速度一般在1500m／S左右，在進(jìn)行液位測(cè)量時(shí)，若要精確到毫米級(jí)，則測(cè)量時(shí)間誤差應(yīng)在微秒范圍內(nèi)；在進(jìn)行流量測(cè)量時(shí)，在實(shí)測(cè)的管道中，流體的流速一般在0~20m／s范圍內(nèi)，所以此時(shí)的時(shí)間差通常在數(shù)納秒至微秒之間，若要求測(cè)量精度在1％以?xún)?nèi)，則測(cè)時(shí)分辨率要在0.000000001以上，所以，一般測(cè)時(shí)方法很難達(dá)到。 總結(jié)歸納了現(xiàn)存的多種測(cè)超聲波傳播時(shí)間的方法，分析了各測(cè)時(shí)方法在提高測(cè)時(shí)精度方面存在的缺陷，并在此研究的基礎(chǔ)上，根據(jù)液位計(jì)對(duì)測(cè)時(shí)精度的要求不同提出了兩種不同的時(shí)間測(cè)量方法：1、線性調(diào)頻技術(shù)與超聲技術(shù)相結(jié)合的用于液位測(cè)量的測(cè)時(shí)方法；2、專(zhuān)用于流量測(cè)量的頻差-相差-時(shí)差測(cè)時(shí)方法。具體研究方法如下： 1、基礎(chǔ)性研究 研究了超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理，通過(guò)對(duì)測(cè)量原理的研究，更加突出了提高測(cè)時(shí)精度對(duì)提高整個(gè)測(cè)量精度的重要性。 2、分析了多種現(xiàn)存的超聲傳播測(cè)時(shí)方法 研究了門(mén)限脈沖法、三傳感器法和時(shí)差-相差-頻差-時(shí)差測(cè)時(shí)方法的測(cè)時(shí)原理。通過(guò)對(duì)各種測(cè)時(shí)方法的分析比較，找出了各測(cè)時(shí)方法在提高測(cè)時(shí)精度方面存在的不足與缺陷。 3、直接測(cè)相間接測(cè)時(shí)方案 在傳統(tǒng)測(cè)時(shí)方法的基礎(chǔ)上，提出了...
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儀器儀表是多種高科技技術(shù)的綜合產(chǎn)物，由于其產(chǎn)品的品種的類(lèi)型較多，所使用的范圍也是非常的廣泛，并是在不斷的更新法中，因此在分類(lèi)中，按照目的和所使用的用途來(lái)劃分主要是有量具量?jī)x，汽車(chē)儀表，拖拉機(jī)儀表，船用儀表，航空儀表，導(dǎo)航儀器，駕駛儀器，無(wú)線電測(cè)試儀器，載波微波測(cè)試儀器，地質(zhì)勘探測(cè)試儀器，建材測(cè)試儀器，地震測(cè)試儀器等。從機(jī)械工業(yè)類(lèi)劃分，則屬于機(jī)械工業(yè)類(lèi)產(chǎn)品的儀器儀表就有工業(yè)自動(dòng)化儀表、電工儀器儀表、光學(xué)儀器，分析儀器、實(shí)驗(yàn)室儀器與裝置、材料試驗(yàn)機(jī)、氣象晦洋儀器、電影機(jī)械、照相機(jī)械、復(fù)印縮微機(jī)械、儀器儀表元器件、儀器儀表材料、儀器儀表工藝裝備等十三類(lèi)。它們通用性較強(qiáng)，批量較大，或?yàn)閮x器儀表工業(yè)所必需的基礎(chǔ)。而從其他的功能來(lái)劃分，則有各類(lèi)儀器儀表按不同特征，例如功能、檢測(cè)控制對(duì)象、結(jié)構(gòu)、原理等還可再分為若干的小類(lèi)或子類(lèi)。如工業(yè)自動(dòng)化儀表按功能可分為檢測(cè)儀表、回路顯示儀表、調(diào)節(jié)儀表和執(zhí)行器等;其中檢測(cè)儀表按被測(cè)物理量又分為溫度測(cè)量?jī)x表、壓力測(cè)量?jī)x表、流量測(cè)量?jī)x表、物位測(cè)量?jī)x表和機(jī)械量測(cè)量?jī)x表等;溫度測(cè)量?jī)x表按測(cè)量方式又分為接觸式測(cè)溫儀表和非接觸式測(cè)溫儀表;接觸式測(cè)溫儀表又可分為熱電式、膨脹式、電阻式等。
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物位儀表有很多種，功能也不同，不一樣的工作環(huán)境就要選用不一樣的物位儀表怎么選擇到適用的雷達(dá)料位計(jì)，主要從五個(gè)方面入手。 一、儀表的性能，選擇合適的性能是最重要的； 二、介質(zhì)的特性，比如固體、液體、氣體等； 三、安裝條件； 四、環(huán)境條件，根據(jù)不同的適用環(huán)境來(lái)挑選分析； 五、經(jīng)濟(jì)因素，價(jià)格多少與產(chǎn)品的質(zhì)量也相連。
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![儲(chǔ)罐的液位測(cè)量技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述]( "儲(chǔ)罐的液位測(cè)量技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)述")
目前世界上應(yīng)用于儲(chǔ)罐液位測(cè)量技術(shù)主要有4種，分別是鋼帶浮子液位計(jì)、伺服馬達(dá)液位計(jì)、液位變送器和雷達(dá)液位計(jì)。 鋼帶浮子液位計(jì)是早期液位測(cè)量技術(shù)之一，廣泛應(yīng)用于20世紀(jì)50~80年代建設(shè)的儲(chǔ)罐上，雖然它的操作原理很簡(jiǎn)單，但是因?yàn)橛泻芏嘁苿?dòng)的機(jī)械部件，而且浮子和鋼絲會(huì)受到被測(cè)量介質(zhì)的污染，因此需要定期的清洗和維護(hù)。 伺服馬達(dá)液位計(jì)是由浮子，細(xì)鋼絲，伺服馬達(dá)、力感應(yīng)元件組成。當(dāng)浮子接觸到液面的時(shí)候，伺服機(jī)構(gòu)感知到鋼絲張力的變化從而給出一個(gè)液位信號(hào)。伺服馬達(dá)液位計(jì)有非常復(fù)雜的機(jī)械部件，每年必須進(jìn)行維護(hù)和重新標(biāo)定。如果產(chǎn)品的密度變化了，此液位計(jì)也必須進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。 液位變送器是基于液體靜頭和壓力傳感器來(lái)測(cè)量液位的，它用測(cè)量到壓力值折合成液位值。如果產(chǎn)品的密度變化和變送器的零點(diǎn)有漂移，則液位測(cè)量誤差會(huì)很大。 雷達(dá)液位計(jì)是應(yīng)用微波技術(shù)進(jìn)行完全非接觸測(cè)量。第一臺(tái)雷達(dá)液位計(jì)是應(yīng)用在海上油輪上作貿(mào)易計(jì)量的，由于它的出色性能，給雷達(dá)技術(shù)帶來(lái)了非凡的聲譽(yù)。雷達(dá)液位計(jì)的應(yīng)用通常分為兩類(lèi)，一類(lèi)是需要高精度，應(yīng)用于貿(mào)易交接和庫(kù)存管理，；另一類(lèi)是應(yīng)用于過(guò)程控制應(yīng)用的雷達(dá)，像化工和食品行業(yè)，此類(lèi)雷達(dá)對(duì)相應(yīng)的特殊應(yīng)用條件有特殊的設(shè)計(jì)。 雷達(dá)液位計(jì)作為新發(fā)展的液位測(cè)量技術(shù)擁有一些無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)：高精確度和可靠性、非接觸測(cè)量、免維護(hù)和高壽命。在一些有著特殊應(yīng)用條件和特別測(cè)量要...
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為了更好地使用音叉液位開(kāi)關(guān)，取得更為可靠地測(cè)量效果。在使用音叉液位開(kāi)關(guān)的過(guò)程中，除了認(rèn)真參閱音叉液位開(kāi)關(guān)產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)，嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)的相關(guān)要求操作外，尤其要注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：1、音叉液位開(kāi)關(guān)在采購(gòu)選型時(shí)，應(yīng)確認(rèn)應(yīng)用現(xiàn)場(chǎng)過(guò)程壓力、過(guò)程溫度、過(guò)程連接、介質(zhì)的化學(xué)性能等環(huán)境要求，按照工況的實(shí)際需求進(jìn)行定制，使得音叉液位開(kāi)關(guān)測(cè)量更為精準(zhǔn)可靠。2、音叉液位開(kāi)關(guān)既可水平安裝，也可垂直安裝，當(dāng)水平安裝時(shí)，叉體面應(yīng)和液體升降或流動(dòng)的方向保持平行，并且在安裝時(shí)應(yīng)避開(kāi)入料口安裝，以避免造成損壞或誤動(dòng)作。3、音叉液位開(kāi)關(guān)具有溢流保護(hù)和防干運(yùn)行的兩種限位報(bào)警功能，所以在使用時(shí)，需結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際要求來(lái)調(diào)節(jié)儀表的高低位模式（High/Low）開(kāi)關(guān)，最終達(dá)到工況所需要的信號(hào)輸出狀態(tài)。一般的，當(dāng)綠燈亮是音叉液位開(kāi)關(guān)的正常狀態(tài)，當(dāng)紅燈亮?xí)r是處于報(bào)警狀態(tài)，紅燈閃爍時(shí)則說(shuō)明音叉液位開(kāi)關(guān)存在故障。音叉液位開(kāi)關(guān)因其安裝接線簡(jiǎn)單、精確度高，被廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域的液位測(cè)量。作為一種常用的液位測(cè)量?jī)x表，以上就是音叉液位開(kāi)關(guān)使用過(guò)程中的注意事項(xiàng)，希望對(duì)您有所幫助。
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與超聲波物位計(jì)工作模式相同，雷達(dá)物位計(jì)同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達(dá)超聲波物位計(jì)的測(cè)量主要依賴(lài)超聲波換能器，而雷達(dá)物位計(jì)則依靠高頻頭和天線。 超聲波物位計(jì)使用機(jī)械波，而雷達(dá)物位計(jì)使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。 另一種常見(jiàn)的雷達(dá)物位計(jì)是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。 導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計(jì)，雷達(dá)料位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)料位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比，經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
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雷達(dá)料位計(jì)與電容、重錘等接觸式儀表相比較，具有無(wú)可比擬的優(yōu)越性，特點(diǎn)包括高性能、高精度、高可靠性、低維護(hù)、使用壽命長(zhǎng)等，可以滿足工藝過(guò)程中高溫、高壓、揮發(fā)性氣體、蒸汽、真空及高粉塵等惡劣環(huán)境的要求。那么在日常使用中就要注意對(duì)其進(jìn)行正確的維護(hù)，保證雷達(dá)料位計(jì)可以正常使用，測(cè)量不會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。雷達(dá)料位計(jì)使用時(shí)是和設(shè)備連成一體的，整個(gè)系統(tǒng)是密封的，所以還應(yīng)檢查各部件連接處的密封是否良好。下面具體進(jìn)行介紹：1、定期檢查定期檢查雨水及生產(chǎn)用水是否對(duì)雷達(dá)料位計(jì)產(chǎn)生影響;檢查儀表的電源電壓和輸出電流是否正常;檢查儀表LED面板的顯示是否正常;檢查儀表的天線是否被臟物污染，檢查儀表與罐體連接的是否牢固;各部件連接處的密封情況是否良好;定期進(jìn)行校驗(yàn)。2、操作拆裝檢修前要切斷電源;拆裝檢修各防爆結(jié)合面時(shí)，不得有劃痕碰傷，不可涂油漆，可涂少量潤(rùn)滑油和少量防銹油;天線不能沾染物料或臟東西，清除雷達(dá)天線的附著物，清理雷達(dá)天線表面，用綢布沾酒精、汽油等溶劑;重新安裝雷達(dá)料位計(jì)后要隨工藝設(shè)備一同試壓，并進(jìn)行校對(duì)工作，對(duì)于初次安裝的儀表要嚴(yán)格按使用說(shuō)明書(shū)要求確定安裝位置，布線也要與動(dòng)力線分開(kāi)，以免產(chǎn)生干擾信號(hào)影響測(cè)量精度。3、注意細(xì)節(jié)雷達(dá)料位計(jì)電源不必開(kāi)開(kāi)關(guān)關(guān)，閃電和頻繁開(kāi)關(guān)會(huì)燒壞電源卡;雷達(dá)頭內(nèi)部最高使用溫度是+65℃，當(dāng)內(nèi)部溫度超過(guò)“+65℃”時(shí)，可用少量?jī)x表風(fēng)吹雷達(dá)殼體，絕不能用水或其他液體冷卻;液位指示不準(zhǔn)...
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