陜西水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計 種類

人類對超聲技術(shù)的研究是從1880年發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)開始的。1917年法國研究用超聲波探測潛艇，法國科學(xué)家，在水下進(jìn)行超聲發(fā)射和接收，這是世界上的***部聲吶；接著鎳、鋁-鐵合金等磁致伸縮換能器出現(xiàn)；五十年代鈦酸鋇壓電陶瓷的研究應(yīng)用；六十年代以后，鉆鈦酸鉛壓電陶瓷推廣使用和不斷發(fā)展，使超聲換能器的研制進(jìn)入了一個嶄新的蓬勃發(fā)展的時期。1934有人提出用超聲波進(jìn)行探傷的設(shè)想，但從20世紀(jì)60年代才引起***重視。自動測量和自動控制技術(shù)的發(fā)展特別是微機(jī)技術(shù)的發(fā)展，促進(jìn)了超聲測量技術(shù)的研究和應(yīng)用。80年代中后期，單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使超聲波液位計向高性能、智能化方向發(fā)展。由于使用了單片機(jī)作**處理單元，系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理、進(jìn)一步提高了超聲波流量計的測量精度，而且還能設(shè)計出友好的人機(jī)界面，使系統(tǒng)具有參數(shù)設(shè)置、自動檢錯排錯功能以及其他一些輔助功能，**方便了用戶的操作和使用。單片機(jī)在超聲波液位計中的應(yīng)用，使超聲波液位計開始真正進(jìn)入工業(yè)測量領(lǐng)域。超聲波物位計用于什么方面？陜西水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計 種類

在實(shí)際生產(chǎn)中，物位測量對象有液位也有料位等，有幾十米高的大容器、也有幾毫米的微型容器，介質(zhì)的特性更是千差萬別。因此，物位測量方法很多，以適應(yīng)各種不同的測量要求。[1]目前常用的物位測量方法可分為下列幾種。靜壓式物位測量根據(jù)流體靜力學(xué)原理檢測物位。靜止介質(zhì)內(nèi)某一點(diǎn)的靜壓力與介質(zhì)上方自由空間壓力之差，與該點(diǎn)上方的介質(zhì)高度成正比，因此可利用差壓來檢測液位。這種方法一般只用在液位的檢測。主要采用玻璃管及壓力（壓差）儀表來側(cè)量。[1]浮力式物位測量利用漂浮于液面上浮子隨液面變化的位置，或者部分浸沒于液體中的物質(zhì)的浮力隨液位變化來檢測液位。前者稱為恒浮力法，后者稱變浮力法，二者均用于液位的測量。恒浮力式物位測量包括浮標(biāo)式、浮球式和翻板式等各種方法。變浮力式物位測量方法中典型的敏感元件是浮筒，它是利用浮筒由于液體浸沒高度不同以致所受的浮力不同來檢測液位的變化。[1]電氣式物位測量把敏感元件做成一定形狀的電極置于被測介質(zhì)中，根據(jù)電極之間的電氣參數(shù)（如電阻、電容等）隨物位變化的改變來對物位進(jìn)行檢測。這種方法既可用于液位檢測，也可用于料位檢測。廣西軌道交通監(jiān)測超聲波物位計工程測量超聲波物位計技術(shù)特點(diǎn)。

在尾礦庫監(jiān)測系統(tǒng)中，干灘長度監(jiān)測也是常規(guī)的監(jiān)測項目，監(jiān)測干灘可以及時掌握灘頂、灘面高程，觀測計算（或定期校測）干灘坡度，結(jié)合干灘的測量值可計算干灘的實(shí)際長度，為干灘長度預(yù)警提供基礎(chǔ)信息。下面，我們從點(diǎn)位布置、預(yù)警設(shè)置、設(shè)備選型、施工工藝四個方面介紹超聲波物位計在干灘監(jiān)測中的應(yīng)用。點(diǎn)位布置1、布置要求采用方式進(jìn)行人工監(jiān)測或者影像解析時，干灘標(biāo)尺橫向布置要求從不小于**小干灘長度處起每10-50M設(shè)置一個斷面，縱向布置要求每100M壩長不少于兩個斷面，總數(shù)不少于3個斷面，縱向斷面應(yīng)垂直于壩軸線布置。采用自動化監(jiān)測方式時，干灘監(jiān)測點(diǎn)的布置需視壩長及水邊線彎曲情況，選干灘長度較短處布置1-3個斷面（取多個斷面中的**小實(shí)測值作為該尾礦庫的沉積干灘長度）干灘監(jiān)測點(diǎn)布置要求點(diǎn)位布置一般要求水尺零點(diǎn)高程每隔3-5年應(yīng)校準(zhǔn)一次，當(dāng)懷疑水尺零點(diǎn)有變化時應(yīng)及時進(jìn)行校準(zhǔn)。超聲波水位計每年汛前應(yīng)檢查一遍，水位測量的誤差不大于20mm。橫向干灘標(biāo)尺人工觀測法：從不小于**小干灘長度處起每10-50M設(shè)置一個斷面。自動干灘監(jiān)測法：宜設(shè)置灘頂高程監(jiān)測，視需要可設(shè)置**小灘長處灘面監(jiān)測?？v向干灘標(biāo)尺人工觀測法：每100M壩長不少于兩個斷面。

20世紀(jì)初，電子學(xué)的發(fā)展使人們能利用某些材料的壓電效應(yīng)（見壓電性）和磁致伸縮效應(yīng)制成各種機(jī)電換能器（包括和）。1917年，法國物理學(xué)家P·朗之萬用天然壓電石英制成了夾心式超聲換能器，并用來探查海底的潛艇。之后，隨著***和國民經(jīng)濟(jì)各部門中超聲應(yīng)用的不斷發(fā)展，又出現(xiàn)更大超聲功率的磁致伸縮換能器以及各種不同用途的電動型、電磁力型、靜電換能器等多種超聲換能器。而材料科學(xué)的發(fā)展，使得應(yīng)用*****的壓電換能器也由天然壓電晶體發(fā)展到機(jī)電耦合系數(shù)高、價格低廉、性能良好的壓電陶瓷、人工壓電單晶、壓電半導(dǎo)體以及塑料壓電薄膜等（見電聲換能器）。產(chǎn)生和檢測超聲波的頻率，也由幾十千赫提高到上千兆赫。產(chǎn)生和接收的波型也由單純的縱波擴(kuò)大為橫波、扭轉(zhuǎn)波、彎曲波、表面波等。如頻率為幾十兆赫到上千兆赫的微型表面波叉指換能器和體波換能器都已成功地用于雷達(dá)、電子通信和成像技術(shù)等方面。為了物質(zhì)結(jié)構(gòu)等基礎(chǔ)研究的需要，超聲波的產(chǎn)生和接收還在向更高頻率發(fā)展。例如在媒質(zhì)端面直接蒸發(fā)或濺射上壓電薄膜（ZnO、CdS等）或磁致伸縮的鐵磁性薄膜，就可獲得數(shù)百兆赫直至幾萬兆赫的超聲；利用凹型的微波諧振腔，可在石英棒內(nèi)獲得幾萬兆赫的超聲。此外。超聲波物位計方便使用嗎？

聲波測物位，一般就兩種方式，一種是接觸式的，叫音叉開關(guān)。一種是非接觸式的，叫超聲物位計。音叉開關(guān)只能測一個點(diǎn)，超聲物位計可以連續(xù)測量。與其他物位測量產(chǎn)品相比，超聲波物位計主要有以下四個方面的特點(diǎn)：1、針對性強(qiáng)。超聲波物位計具有很強(qiáng)的針對性，主要表現(xiàn)在以下兩點(diǎn)：首先，不同的測量量程，需要相應(yīng)量程的超聲波液位計相匹配。在實(shí)際測量中，測量量程差別較大，為滿足各種工況測量的需要，有5米、10米、15米、30米等量程可選其次，不同的介質(zhì)，也需要相應(yīng)的產(chǎn)品相適應(yīng)。有針對大塊固體料位、粉末顆粒堆積的料位測量產(chǎn)品，也有針對液位精確測量的產(chǎn)品。2、準(zhǔn)確高效。超聲波物位計屬于精密儀表，其利用測量時間差的原理完成測量步驟，再經(jīng)由微處理器進(jìn)行對所收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行智能計算，測量精度高，安全又便捷。3、非接觸測量。超聲波物位計無需與被測介質(zhì)直接接觸，所以所測量的介質(zhì)種類幾乎不受限制，可***用于各種液體和固體物位的測量。4、適用性明確。雖然超聲波物位測量產(chǎn)品應(yīng)用***，但因為其測量原理是基于聲波在大氣中傳播速度和時間，因此，超聲波物位計不能用于密閉容器、高溫、高壓等工況的物位測量。超聲波物位計在沉降監(jiān)測中的作用。四川橋梁安全監(jiān)測超聲波物位計 功能

超聲波物位計指示計。陜西水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計 種類

超聲波液位計工作原理是由超聲波換能器（探頭）發(fā)出高頻脈沖聲波遇到被測物位（物料）表面被反射折回反射回波被換能器接收轉(zhuǎn)換成電信號.聲波的傳播時間與聲波的發(fā)出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時間T的關(guān)系可用公式表示：S=C×T/2.由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無法識別，不能測量其距離值。這個區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計的型號有關(guān)。探頭部分發(fā)射出超聲波，超聲波遇到與空氣密度相差較大的介質(zhì)會行成反射，反射波被探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經(jīng)過的時間成比例陜西水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計 種類

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