超聲波液位計的結(jié)構(gòu)及工作原理超聲波傳感器主要由壓電晶片組成，既可以發(fā)射超聲波，也可以接收超聲波。小功率超聲探頭多作探測作用。它有許多不同的結(jié)構(gòu)，可分直探頭(縱波)、斜探頭(橫波)、表面波探頭(表面波)、蘭姆波探頭(蘭姆波)、雙探頭(一個探頭發(fā)射、一個探頭接收)等。超聲傳感器的核心是其塑料外套或者金屬外套中的一塊壓電晶片。構(gòu)成晶片的材料可以有許多種。晶片的大小，如直徑和厚度也各不相同，因此每個傳感器的性能是不同的超聲波液位計標(biāo)定：超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，如果能測出超聲波在空氣中的傳播時間，就能算出其傳播的距離。超聲波測量液位，就是通過測定超聲波傳播的時間間隙來測出聲波傳送的距離。具體方法：見上圖。由安裝于被測容器頂部的超聲波探頭向液面發(fā)射一束超聲波，聲波被液面反射后，由探頭接收。控制器測得傳播時間t，根據(jù)聲速v=340m/s，即可得出液面至探頭的空間距離L。探頭至容器底部距離為H，容器內(nèi)的液位高度h。計算公式為：h=H-L其中L=v×t/2由于溫度對聲速有影響，需測出空氣溫度T以修正聲速。修正公式為：v=331.46×T（℃）B為盲區(qū)，盲區(qū)是指從超聲波探頭向下開始的一小段距離無 ** 常檢測反射回波，這一小段距離被稱為超聲波液位計的盲區(qū)。在這一小段距離內(nèi)無 ** 常檢測反射波，那是因為超聲波液位計在發(fā)射超聲波脈沖時，不能同時檢測反射回波。而且由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度，且發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振，期間超聲波液位計不能檢測反射回波。在測量液位時，如果被測的液位如進入盲區(qū)，超聲波液位計將不能正確檢測液位實際高度，會出現(xiàn)誤差。當(dāng)碰到類似情況時，可以根據(jù)需要將液位計加高安裝，或者降低液面。所以超聲波液位計量程為：0～（H-B）超聲波液位計是一種非接觸式、高可靠性、高性價比、易安裝維護的物位測量儀器，它是一個可以發(fā)射能量波（一般為脈沖信號）的裝置發(fā)射能量波，能量波遇到障礙物反射，由一個接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定物位變化情況。由電子裝置對微波信號進行處理，終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號。雷達液位計和超聲波液位計是兩種常見的液位測量儀表。但不少用戶對于它們的特性有哪些差異，卻知之甚少。所以很有就雷達液位計與超聲波液位計的性能差異進行介紹的必要，以幫助用戶更好地了解和使用這兩種液位測量儀表，使它們的效用得到更好地發(fā)揮。一、性差異與超聲波液位計一樣，雷達液位計也是一種采用非接觸式液位測量的儀表。但在抗環(huán)境干擾方面，雷達液位計更具優(yōu)勢，其受到環(huán)境特有的干擾偏小，且其測量精度更高。像雷達液位計能夠不受高溫高壓、灰塵霧氣的限制，能夠在這些環(huán)境中使用且其具有較高的測量精度。雷達液位計設(shè)定的量程，能超出32米；被測介質(zhì)溫度，能超出240℃；荷載壓力，可超出6.3MPa。而超聲波液位計，則不適宜用于高壓高溫、充滿蒸氣或粉塵的霧狀空間中；相比較而言，超聲波由于帶有不替的特性，使得各時段的聲波存儲、曲線解析，耗時偏長，因此，也不適宜在液位變更速率偏快的環(huán)境中安裝使用。二、適用性差異與超聲波液位計相比，雷達液位計的應(yīng)用范圍更廣，其能夠適應(yīng)超聲波液位計適應(yīng)不了的諸如高壓及高溫、帶有塵雜等復(fù)雜環(huán)境。超聲波液位計對于霧狀蒸氣和細微塵雜，非常敏感。不僅如此，超聲波的傳播速率，受環(huán)境溫度的影響也較大，每攝氏度誤差率會超出0.13%。因此，為了提高超聲波液位計的測量精度，需要進行溫度補償。盡管如此，由于選取的待測介質(zhì)，與傳感配件表層也存在溫度差異，其配套補償，也僅針對固定態(tài)勢的傳感點。為適應(yīng)環(huán)境溫度的變化，計為Uson系列超聲波液位計帶有溫度補償功能，測量精度高，適應(yīng)性更強。三、性價比差異在售價方面，雷達液位計相比超聲波液位計的價格更高。一般的超聲波液位計市場售價不超過一萬元。而雷達液位計的售價通常會超出兩萬元，一些帶有hart特有的協(xié)議、具備現(xiàn)場顯示模塊的新型雷達液位計的單價，甚至?xí)鋈f五。深圳計為Rada-22高頻脈沖料位計隨著自動化技術(shù)的進步，液位計也在不新。通過上面的對比，總體說來雷達液位計和超聲波液位計各有千秋。所以，用戶在選購這兩種液位計時，應(yīng)當(dāng)結(jié)合工況的具體需求進行綜合對比，選出可靠層級更高、精度符合預(yù)設(shè)規(guī)格要求的液位計。當(dāng)然，為使儀表更好地用于測量，也要注意對液位計進行正確安裝、使用和維護，對于在易爆易燃特性的周邊環(huán)境使用的儀表，要對其加強查驗。特點：1、相比超聲波液位計，雷達液位計的測量范圍更大，其可用于高度較高的大型儲罐、塔槽、水槽中的液位測量。 　　雖然超聲波液位計在某些特定情況下也可用于測量固體物位，但對于煤粉倉、灰渣庫等低介電常數(shù)并伴有粉塵的物料而言，換能器所發(fā)射出去的超聲波會產(chǎn)生較大的哀減，因此在該工況下一般不選用超聲波液位計，建議選擇高頻雷達液位計，并選配拋物面天線等此類的大尺寸小波束角天線。 　　2、雷達液位計采用電磁波，因其發(fā)射不需要傳播媒介，所以能夠在真空環(huán)境中應(yīng)用。相反，超聲波液位計所發(fā)射的機械波則需要借助傳播媒介，所以不能在真空環(huán)境中應(yīng)用。 　　3、對于液氨、濃鹽酸等易揮發(fā)或擴散形成霧氣的儲罐的液位測量，或者是液面可能產(chǎn)生泡沫（例如循環(huán)水池）的工況，選用導(dǎo)波雷達液位計較為理想，但如儲罐的尺寸較小，建議采用高頻雷達液位計。 　　相比雷達液位計，超聲波液位計的測量精度較低，但從性價比方面而言，因雷達液位計產(chǎn)生高頻電磁波的電子電路較為復(fù)雜，使得產(chǎn)品成本較高，因此超聲波液位計的性價比要高于雷達液位計。在對精度要求不是特別高或被測液面狀態(tài)較為理想時（如表面平靜的脫鹽水儲罐、點火油罐等），超聲波液位計更為經(jīng)濟和實用。 　　雷達液位計和超聲波液位計均能較好用于液位測量，但實際應(yīng)用中的具體選用哪種液位計，應(yīng)根據(jù)過程工況、介質(zhì)特性，并結(jié)合安裝條件、使用環(huán)境等因素而定。

??杭州米科傳感技術(shù)有限公司（簡稱米科傳感）是一家專業(yè)從事A.S（自動化傳感技術(shù)）方向研發(fā)、生產(chǎn)及銷售服務(wù)為主的。近年來，依托于國內(nèi)外的技術(shù)與創(chuàng)新能力，公司在各領(lǐng)域不斷突破創(chuàng)新。公司發(fā)展至今已形成完備的全系列過程自動化儀器儀表生產(chǎn)線，為各領(lǐng)域客戶提供了包括流量計、壓力變送器、溫度傳感器、水質(zhì)分析儀、無紙記錄儀在內(nèi)的一系列過程自動化儀表。