超聲波物位計是集超聲、電子、軟件于一身的高科技產(chǎn)品,國內(nèi)自主研制的儀表,是各類工業(yè)現(xiàn)場測量液位、料位的優(yōu)先儀器。該超聲波物位計的各項指標均已達到了國際同類產(chǎn)品的先進水平,可***替代進口的超聲波物位計。物位測量過程中,超聲波信號由超聲波探頭發(fā)出,經(jīng)液體或固體物料表面反射后折回,由同一個探頭接收,測量超聲波的整個運行時間,從而實現(xiàn)物位的測量。聲波傳輸距離與聲速和聲傳輸時間的關系可用公式表示:超聲波物位計的算式L:超聲波探頭距所測料面距離。單位:m;v:經(jīng)溫度補償后的聲速值。單位:m/s;t:測量范圍內(nèi)聲波的運行時間。單位:s超聲波物位計的主要區(qū)別。貴州水利安全監(jiān)測超聲波物位計概念
人類對超聲技術的研究是從1880年發(fā)現(xiàn)壓電效應開始的。1917年法國研究用超聲波探測潛艇,法國科學家,在水下進行超聲發(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行探傷的設想,但從20世紀60年代才引起***重視。自動測量和自動控制技術的發(fā)展特別是微機技術的發(fā)展,促進了超聲測量技術的研究和應用。80年代中后期,單片機技術的應用使超聲波液位計向高性能、智能化方向發(fā)展。由于使用了單片機作**處理單元,系統(tǒng)不僅可以進行復雜的數(shù)學運算和數(shù)據(jù)處理、進一步提高了超聲波流量計的測量精度,而且還能設計出友好的人機界面,使系統(tǒng)具有參數(shù)設置、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。單片機在超聲波液位計中的應用,使超聲波液位計開始真正進入工業(yè)測量領域。黑龍江現(xiàn)代超聲波物位計工程測量超聲波物位計的安裝方式。
在物位側量中,盡管各種測量方法所用的技術各不相同,但可把它們歸納為以下幾種測量原理[1]:(1)基于力學原理敏感元件所受到的力(壓力)的大小與物位成正比,它包括靜壓式、浮力式和重錘式物位測量等。(2)基于相對變化原理當物位變化時,物位與容器底部或頂部的距離發(fā)生改變,通過測量距離的相對變化可獲得物位的信息。這種測量原理包括聲學法、微波法和光學法等。(3)基于某強度性物理量隨物位的升高而增加原理例如對射線的吸收強度,電容器的電容量等。
主要指標介紹1、量程。**超聲波物位計所能測量的比較大范圍,反映的是換能器的靈敏度。量程越大,靈敏度越高。超聲波物位計可以配置不同量程的換能器。當超聲波衰減快,界面反射差時,為避免超聲波探頭接收到的超聲波信號過弱,而無法與噪音信號區(qū)分,就需要增大換能器的發(fā)射功率。2、盲區(qū)。也叫死區(qū),就是超聲波物位計測量不到的一段距離。超聲波物位計在發(fā)射超聲波脈沖時,不能同時檢測反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度,同時發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振,期間不能檢測反射回波,因此從探頭表面向下開始的一小段距離無法正常檢測,這段距離稱為盲區(qū)。相同量程的產(chǎn)品,盲區(qū)越小,就說明這個換能器的設計越好。什么是分體式超聲波物位計?
在實際生產(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)流體靜力學原理檢測物位。靜止介質(zhì)內(nèi)某一點的靜壓力與介質(zhì)上方自由空間壓力之差,與該點上方的介質(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行檢測。這種方法既可用于液位檢測,也可用于料位檢測。超聲波物位計變形監(jiān)測的作用。四川公路安全監(jiān)測超聲波物位計 的用途
一體式超聲波物位計。貴州水利安全監(jiān)測超聲波物位計概念
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,結合干灘的測量值可計算干灘的實際長度,為干灘長度預警提供基礎信息。下面,我們從點位布置、預警設置、設備選型、施工工藝四個方面介紹超聲波物位計在干灘監(jiān)測中的應用。點位布置1、布置要求采用方式進行人工監(jiān)測或者影像解析時,干灘標尺橫向布置要求從不小于**小干灘長度處起每10-50M設置一個斷面,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**小實測值作為該尾礦庫的沉積干灘長度)干灘監(jiān)測點布置要求點位布置一般要求水尺零點高程每隔3-5年應校準一次,當懷疑水尺零點有變化時應及時進行校準。超聲波水位計每年汛前應檢查一遍,水位測量的誤差不大于20mm。橫向干灘標尺人工觀測法:從不小于**小干灘長度處起每10-50M設置一個斷面。自動干灘監(jiān)測法:宜設置灘頂高程監(jiān)測,視需要可設置**小灘長處灘面監(jiān)測??v向干灘標尺人工觀測法:每100M壩長不少于兩個斷面。貴州水利安全監(jiān)測超聲波物位計概念