是一種機(jī)械波，是機(jī)械振動(dòng)在介質(zhì)中的傳播過(guò)程，當(dāng)振動(dòng)頻率在十余赫茲到萬(wàn)余赫茲時(shí)可以引起人的聽(tīng)覺(jué)，稱(chēng)為聲波;更低頻率的機(jī)械波稱(chēng)為次聲波;20kHz以上的機(jī)械波稱(chēng)為超聲波，物位檢測(cè)一般使用超聲波。聲波可以在氣體、液體、固體中傳播，并具有一定的傳播速度。聲波在穿過(guò)介質(zhì)時(shí)會(huì)被吸收而產(chǎn)生衰減，氣體吸收最強(qiáng)衰減最大，液體次之，固體吸收最少衰減最小。聲波穿過(guò)不同介質(zhì)的分界面時(shí)會(huì)產(chǎn)生反射，反射波的強(qiáng)弱決定于分界面兩邊介質(zhì)的聲阻抗，兩介質(zhì)的聲阻杭差別越大，反射波越強(qiáng)。聲阻抗即介質(zhì)的密度與聲速的乘積。當(dāng)聲波從液體或固體傳播到氣體，或相反的情況下，由于兩種介質(zhì)的聲阻杭相差懸殊，聲波幾乎全部被反射。聲波傳播時(shí)的方向性隨聲波的頻率的升高而變強(qiáng)，發(fā)射的聲速也越尖銳，超聲波可近似為直線傳播，具有很好的方向性。根據(jù)聲波從發(fā)射至接收到反射回波的時(shí)間間隔與物位高度之間的關(guān)系，就可以進(jìn)行物位的測(cè)量。
超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理：
超聲波液位計(jì)是利用超聲波在液面處反射原理進(jìn)行液位高度檢測(cè)的，即應(yīng)用回聲測(cè)量距離原理工作的，如圖所示。當(dāng)超聲波探頭向液面發(fā)射短促的超聲波脈沖時(shí)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t后，探頭接到從液面反射回來(lái)的回聲脈沖。因此，探頭到液面的距離h可按下式求出：設(shè)超聲探頭到容器底部的距離為h，測(cè)液位數(shù)值為
H=h-0.5vt
式中，v為超聲波在被測(cè)介質(zhì)中的傳播速度(簡(jiǎn)稱(chēng)聲速)(m/s)。
由此可見(jiàn)，只需知道聲速v，就可以通過(guò)精確地測(cè)量時(shí)間t的方法求出液位高度。當(dāng)然，其前提條件是聲速v必須是恒定的，或者采用某種辦法補(bǔ)償聲速的變化。
在具體使用超聲波液位計(jì)中，面臨的一個(gè)問(wèn)題就是如何確定超聲波的發(fā)射能量。若增大發(fā)射能量，可以增加聲波在介質(zhì)中的傳播距離，適合較大物位檢測(cè)，達(dá)到接收器的能量較高，提高精度。但是這也會(huì)對(duì)測(cè)量帶來(lái)不利影響，對(duì)液體測(cè)量而言，高發(fā)射能量會(huì)產(chǎn)生不利的超聲效應(yīng)，使得液體中大量空化氣泡的形成，使超聲能量在此區(qū)域消耗，不能傳到較遠(yuǎn)處，而且聲能被介質(zhì)吸收后，會(huì)提高介質(zhì)溫度，使介質(zhì)特性變化，降低測(cè)量精度。因此，通常采用較高頻率的超聲脈沖，既減少了單位時(shí)間內(nèi)超聲波發(fā)射的能量，又提高超聲脈沖的幅值。
新款超聲波液位計(jì) JZ-MA
一、概述
超聲波物位儀是一臺(tái)博采眾長(zhǎng)，吸取了國(guó)內(nèi)外多種物位儀優(yōu)點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)了全數(shù)字化，人性化設(shè)計(jì)理念的通用型物位儀，具有完善的物位測(cè)控，數(shù)據(jù)傳輸和人機(jī)交流功能。本產(chǎn)品采用模塊化電路設(shè)計(jì)，軍工品質(zhì)多層PCB板，硬件結(jié)構(gòu)緊密，布局合理。還可根據(jù)客戶(hù)需求添加模塊實(shí)現(xiàn)其它功能，RS-485模塊，電流輸出模塊，可更好的匹配PLC等控制儀表。
本產(chǎn)品采用進(jìn)口工業(yè)級(jí)芯片，數(shù)字溫度補(bǔ)償?shù)取嚓P(guān)專(zhuān)用集成電路。具有抗干擾性強(qiáng)，可任意設(shè)置上下限節(jié)點(diǎn)及在線輸出調(diào)節(jié)，并帶有現(xiàn)場(chǎng)顯示，外殼采用工程塑料ABS防水外殼，殼體小巧且相當(dāng)堅(jiān)固。本產(chǎn)品不必接觸工業(yè)介質(zhì)就能滿(mǎn)足大部分液位.料位測(cè)量要求，徹底解決了壓力式、電容式、浮子式等傳統(tǒng)測(cè)量方式帶來(lái)的纏繞、堵塞、泄露、介質(zhì)腐蝕、維護(hù)不便等缺點(diǎn)。因此可廣泛應(yīng)用于與料位，液位測(cè)控相關(guān)的各個(gè)領(lǐng)域。
二、產(chǎn)品特色
●電壓適應(yīng)范圍寬，能在12-24V的直流電壓內(nèi)工作。
●備份和還原設(shè)置功能
●可測(cè)多種物理量功能
●可任意調(diào)整模擬量輸出功能
●具有滿(mǎn)量程起點(diǎn)和終點(diǎn)任意設(shè)置功能
●具有數(shù)字濾波和回波識(shí)別功能
●可人工設(shè)定固定干擾濾波功能
●支持自定義串口數(shù)據(jù)格式
●具有增值/差值測(cè)距選擇，既可測(cè)距離也可測(cè)物位。
●具有1-15級(jí)發(fā)射脈沖強(qiáng)度，可根據(jù)工況設(shè)定。
以下各項(xiàng)定貨時(shí)選購(gòu)
●3路限位NPN集電極開(kāi)路控制輸出設(shè)定，用于料位、液位控制。
●2路繼電器控制輸出設(shè)定，用于料位、液位控制。
●4～20mA電流輸出，RS485串行數(shù)據(jù)輸出或0～5V電壓等模擬量輸出任選。
●選擇PC串口輸出及轉(zhuǎn)換附件，可直接與PC機(jī)組網(wǎng)。
三、主要技術(shù)參數(shù)
量程：5、8、10、12、15m(訂貨時(shí)選購(gòu))
盲區(qū)：<0.4-0.5m(與量程而不同)
誤差： 0.25%F.S
顯示：四位八段0.36英寸LED(可選LCD)
最小顯示分辨率：1mm
鍵盤(pán)：三位輕觸鍵
工作頻率：20～350KHz(因型號(hào)規(guī)格而不同)
可選供電方式:12-24VDC或220VAC
功耗：<1.5W
可選輸出方式：4～20mA RL>600Ω(標(biāo)配)
1～5V\1～10V
RS485(可選藍(lán)牙轉(zhuǎn)換配件)
3路NPN(可配置為PP脈沖輸出)
2路繼電器(AC:5A 250V DC:10A 24V)
儀表材質(zhì)：ABS工程塑料
外形尺寸：Φ92mm×198mm×M60
電氣接口：M20X1.5(兩組)
安裝接口：M60X2或￠61MM圓孔(配大螺母)
進(jìn)線線纜：內(nèi)有接線端子用戶(hù)自定
工作環(huán)境：常溫、常壓
防護(hù)等級(jí)：IP65(可定制更高防護(hù)等級(jí))
防爆等級(jí)：EXia IIBT4Gb(定貨選購(gòu))
