物位儀表怎么正確的選型
發(fā)布時間:2015.06.30 新聞來源:南京卓瑪機電有限公司(官網(wǎng)) 瀏覽次數(shù):
現(xiàn)代工業(yè)物位測量中,超聲波物位計和雷達物位計得到廣泛應(yīng)用,作為兩大類主流儀表,發(fā)展到今天,已經(jīng)出現(xiàn)30多種型號,以滿足不同種工況的需要。所以選擇一款正確的儀表至關(guān)重要。
那么在儀表選型的時候,我們根據(jù)什么來判斷呢?我們的目的是得到在被測料面的一個反射波;同時又不存在其他干擾波或干擾波很小。能對這個目的產(chǎn)生影響的存在兩大方面。其一是:電磁波或超聲波傳輸?shù)耐緩街校h(huán)境所造成的影響。其二:被測料面的狀態(tài)對反射信號的影響。
再稍微細分一下這兩大方面的影響。
環(huán)境所造成影響的因素有:
1、障礙物的影響。
如果儀表發(fā)射的超聲波或電磁波接觸到障礙物,那么就會得到一個干擾波形。如果無法選擇其他理想的安裝位置時,選擇波束角小的儀表或者采用導(dǎo)波管或旁通管的安裝形式是可以解決問題的。
2、傳播介質(zhì)的影響
(1)溫度
(2)壓力
(3)傳播介質(zhì)的腐蝕性
(4)傳播介質(zhì)中是否含有蒸汽或粉塵等
(5)環(huán)境中揮發(fā)物質(zhì)的結(jié)晶問題或粉塵的粘附問題。
解決好上述問題,那么我們就保證了,電磁波或超聲波到達被測料面時,沒有大的衰減。通過被測料面的反射,得到一個回波信號。回波信號的強弱和被測料面以下狀態(tài)相關(guān)。
1、被測物質(zhì)的介電常數(shù)或硬度
介電常數(shù)影響了電磁波反射的強弱。介電常數(shù)越大,反射回波則越強。而硬度則是對聲波的反射而言的。硬度越大,聲波的反射越強。
2、被測料面的堆角
3、被測料面的穩(wěn)定性
4、被測物的顆粒度和疏松度
5、被測物的濕潤度
關(guān)注以上問題,就是為了能夠選擇一款儀表,在被測料面反射時,能得到一個可以識別的回波信號。隨著波的傳輸、反射和再傳輸這樣一個流程的結(jié)束,其間所遇到的問題都考慮周全,那么儀表的選型也就完成了。
選型指南 超聲波物位計
傳感器發(fā)出的超聲波碰到被測介質(zhì)被反射,反射回波的質(zhì)量反映了物位計應(yīng)用效果。回波質(zhì)量定義為***小回波幅度(在***惡劣條件下回波幅度)比***大噪聲幅度(虛假回波、多徑反射回波等的幅度)?;夭ㄙ|(zhì)量數(shù)值越大,物位計應(yīng)用效果越好。
超聲波物位計工作頻率及測量性能:傳感器高頻(40-70KHz)工作時,傳感器的尺寸小,盲區(qū)小,方向性好,精度高,但其聲波衰減快,傳播介質(zhì)(空氣)波動時穿透性差,測距較小。傳感器低頻(10-20KHz)工作時,傳感器尺寸大,盲區(qū)大,方向性不好,精度低,其優(yōu)勢是聲波衰減慢,傳播介質(zhì)(空氣)波動時穿透性較好,測距稍遠。
超聲波的回波強度主要受以下兩個因素影響:
1.傳播介質(zhì)越穩(wěn)定越有利于傳播。
超聲波是機械波。機械波在傳播過程中會受到傳播介質(zhì)穩(wěn)定程度的影響。例如:有一池塘水,當(dāng)風(fēng)平浪靜時,往池塘中扔一石子就可看到水波紋,當(dāng)大風(fēng)使池塘水起波浪時,往池塘中扔很大的石頭都難看到水波紋。引起空氣波動因素很多,如:粉塵,氣浪,蒸汽,料流等都會引起空氣波動,降低回波質(zhì)量,影響測量效果。當(dāng)粉塵,氣浪等現(xiàn)象嚴重時,建議用低頻超聲波物位計來測量。
2.被測介質(zhì)表面越平整,聲阻抗越大(越硬)越有利于反射回波。
在固體測量時,被測表面都是不平的,有一定的安息角。在這種條件下的反射波是漫反射波。由于反射與波長有關(guān),當(dāng)反射面的線度可與波長相比時或更大時,才能發(fā)生反射。顯然,工作頻率越高,其波長越小。
超聲波液位計選型參考
超聲波液位計作為液位測量儀表,有其獨特的優(yōu)點。1)非接觸測量。這樣可以測量很多含酸堿或很多對衛(wèi)生要求很嚴格的介質(zhì)。2)測量精度高。3)操作簡單。4)界面直觀等。
選擇合適的超聲波液位計,主要考慮下邊幾個參數(shù):
1、池子的深度或罐體的高度。這個深度或高度就是***大量程。
2、工作方式。是直接接儀表還是其他設(shè)備,該設(shè)備可以接受什么信號輸入。二線制,三線制,四線制信號輸出方式。
3、電源方式?,F(xiàn)場可以提供什么電源,是220VAC還是可以提供24VDC。須***明白二線制只能在24VDC下輸出。
4、現(xiàn)場環(huán)境情況?,F(xiàn)場測量的介質(zhì)不同,對超聲波傳感器探頭的要求是不同的。
5、是否需要控制其他設(shè)備。超聲波液位計可以加2路繼電器。
那么在儀表選型的時候,我們根據(jù)什么來判斷呢?我們的目的是得到在被測料面的一個反射波;同時又不存在其他干擾波或干擾波很小。能對這個目的產(chǎn)生影響的存在兩大方面。其一是:電磁波或超聲波傳輸?shù)耐緩街校h(huán)境所造成的影響。其二:被測料面的狀態(tài)對反射信號的影響。
再稍微細分一下這兩大方面的影響。
環(huán)境所造成影響的因素有:
1、障礙物的影響。
如果儀表發(fā)射的超聲波或電磁波接觸到障礙物,那么就會得到一個干擾波形。如果無法選擇其他理想的安裝位置時,選擇波束角小的儀表或者采用導(dǎo)波管或旁通管的安裝形式是可以解決問題的。
2、傳播介質(zhì)的影響
(1)溫度
(2)壓力
(3)傳播介質(zhì)的腐蝕性
(4)傳播介質(zhì)中是否含有蒸汽或粉塵等
(5)環(huán)境中揮發(fā)物質(zhì)的結(jié)晶問題或粉塵的粘附問題。
解決好上述問題,那么我們就保證了,電磁波或超聲波到達被測料面時,沒有大的衰減。通過被測料面的反射,得到一個回波信號。回波信號的強弱和被測料面以下狀態(tài)相關(guān)。
1、被測物質(zhì)的介電常數(shù)或硬度
介電常數(shù)影響了電磁波反射的強弱。介電常數(shù)越大,反射回波則越強。而硬度則是對聲波的反射而言的。硬度越大,聲波的反射越強。
2、被測料面的堆角
3、被測料面的穩(wěn)定性
4、被測物的顆粒度和疏松度
5、被測物的濕潤度
關(guān)注以上問題,就是為了能夠選擇一款儀表,在被測料面反射時,能得到一個可以識別的回波信號。隨著波的傳輸、反射和再傳輸這樣一個流程的結(jié)束,其間所遇到的問題都考慮周全,那么儀表的選型也就完成了。
選型指南 超聲波物位計
傳感器發(fā)出的超聲波碰到被測介質(zhì)被反射,反射回波的質(zhì)量反映了物位計應(yīng)用效果。回波質(zhì)量定義為***小回波幅度(在***惡劣條件下回波幅度)比***大噪聲幅度(虛假回波、多徑反射回波等的幅度)?;夭ㄙ|(zhì)量數(shù)值越大,物位計應(yīng)用效果越好。
超聲波物位計工作頻率及測量性能:傳感器高頻(40-70KHz)工作時,傳感器的尺寸小,盲區(qū)小,方向性好,精度高,但其聲波衰減快,傳播介質(zhì)(空氣)波動時穿透性差,測距較小。傳感器低頻(10-20KHz)工作時,傳感器尺寸大,盲區(qū)大,方向性不好,精度低,其優(yōu)勢是聲波衰減慢,傳播介質(zhì)(空氣)波動時穿透性較好,測距稍遠。
超聲波的回波強度主要受以下兩個因素影響:
1.傳播介質(zhì)越穩(wěn)定越有利于傳播。
超聲波是機械波。機械波在傳播過程中會受到傳播介質(zhì)穩(wěn)定程度的影響。例如:有一池塘水,當(dāng)風(fēng)平浪靜時,往池塘中扔一石子就可看到水波紋,當(dāng)大風(fēng)使池塘水起波浪時,往池塘中扔很大的石頭都難看到水波紋。引起空氣波動因素很多,如:粉塵,氣浪,蒸汽,料流等都會引起空氣波動,降低回波質(zhì)量,影響測量效果。當(dāng)粉塵,氣浪等現(xiàn)象嚴重時,建議用低頻超聲波物位計來測量。
2.被測介質(zhì)表面越平整,聲阻抗越大(越硬)越有利于反射回波。
在固體測量時,被測表面都是不平的,有一定的安息角。在這種條件下的反射波是漫反射波。由于反射與波長有關(guān),當(dāng)反射面的線度可與波長相比時或更大時,才能發(fā)生反射。顯然,工作頻率越高,其波長越小。
超聲波液位計選型參考
超聲波液位計作為液位測量儀表,有其獨特的優(yōu)點。1)非接觸測量。這樣可以測量很多含酸堿或很多對衛(wèi)生要求很嚴格的介質(zhì)。2)測量精度高。3)操作簡單。4)界面直觀等。
選擇合適的超聲波液位計,主要考慮下邊幾個參數(shù):
1、池子的深度或罐體的高度。這個深度或高度就是***大量程。
2、工作方式。是直接接儀表還是其他設(shè)備,該設(shè)備可以接受什么信號輸入。二線制,三線制,四線制信號輸出方式。
3、電源方式?,F(xiàn)場可以提供什么電源,是220VAC還是可以提供24VDC。須***明白二線制只能在24VDC下輸出。
4、現(xiàn)場環(huán)境情況?,F(xiàn)場測量的介質(zhì)不同,對超聲波傳感器探頭的要求是不同的。
5、是否需要控制其他設(shè)備。超聲波液位計可以加2路繼電器。
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