外贴式超声波液位计为什么需要温度补偿?

发布日期:2023年06月27日 文章作者:声科电子 阅读量:466

外贴式超声波液位计是目前市场上用于液位测量的很常用的一种测量工具。作为一种非接触式的液位计,因为和介质不会接触,所以它常用在一些工况复杂,或者有特殊要求的场合。

超声波液位计是由微处理器控制的数字液位仪表,由三部分组成:超声波换能器、处理单元、输出单元。在测量中超声波脉冲由传感器(换能器)发出,声波经液体表面反射后被同一传感器接收或超声波接收器,通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号,并由声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测液体表面的距离。

超声波液位计由于采用非接触的测量,被测介质几乎不受限制,可广泛用于各种液体和固体物料高度的测量。常见的应用工况,如窨井、工厂水箱、罐体、市政工程、自来水、污水处理、水利水电、钢铁、煤矿、电力、 石油化工、城市内河湖泊、交通以及食品加工等行业。

超声波液位计是由微处理器控制的非接触式液位测量仪表。液位计的超声波由探头(传感器和换能器)发出,声波经物体表面反射后被同一探头接收转换成电信号,并由声波从发射到接收的传输时间来计算探头到被测液面的距离。距离值S与声速C和传输时间T之间的关系可以用公式表示:S=CxT/2。

由公式可知,外置式超声波液位计的测量依据是超声波在一定介质中的传播速度C是一定值的原理为前提的。在大气压下,常温时超声波在空气中的传播速度大约为340m/s,而实际上,当空气温度每升高1℃,声速变化约0.6m/s。因此如果在温度升高的情况下,仍将声速作为定值制进行计算,液位的测量误差会很大。所以,要想达到工业应用中对精度的要求,必须对声速进行校正,而声速校正的方法主要采用温度补偿法。液位计采用温度补偿方法有助于提高系统测量的精度,满足工业应用的要求。这也是超声波液位计为何要进行温度补偿的原因。