超声波液位传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。超声波是一种振动频率声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。超声波碰到杂质或分界面会产生显著反射形成反射成回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。因此超声波检测广泛应用在工业、、生物医学等方面以超声波作为检测手段,产生超声波和接收超声波。完成这种功能的装置就是超声波传感器,习惯上称为超声换能器,或者超声探头。
在日常生活中,超声波测距液位传感器主要应用于储油罐、煤浆池、谷仓以及农场粮仓等需要非接触测距和测量液位的环境。目前有两种超声波测距方案:一种是基于单片机或者嵌入式设备的超声波测距系统。另一种是基于 CPLD 的超声波测距系统。
液位传感器是一种常见的测量液位位置的传感器,它是将位的高度转化为电信号的形式进行输出。近年来,随着电子技术和自动化的不断发展,液位测量与控制技术有很大的提高。日化品、食品饮料、医药等行业的生产,都离不开液位的监控,液位传感器的重要性日趋凸显,甚至直接影响着产品的质量。
液位传感器工作原理
用静压测量原理:当液位 变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压力公式为:Ρ = ρ .g.H + Po式中:
P :变送器迎液面所受压力
ρ:被测液体密度
g :当地重力加速度
Po :液面上大气压
H :变送器投入液体的深度
同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的 Po ,
使传感器测得压力为:ρ .g.H ,显然 , 通过测取压力 P ,可以得到液位深度。
液位传感器特点
1、精度高、稳固性好,抗烦扰机能强。
2、液位传感器采取三级防雷计划,抗雷击后果好。
3、满度、零位临时稳固性可达0.1%FS/年。
4、固态构造,无可动部件,高牢靠性,应用寿命长,存在反向维护、限流维护电路,在装置时正负极接反不会破坏变送器
5、装置便利、构造简略、经济。
超声波液位计可用于测量各种露天槽罐、池罐的液位,适用于排水系统、水库、河流、湖泊、海水的测量,尤其适合污水或者腐蚀性场合。因为大部分污水带有腐蚀性液体及强腐蚀易挥发气体,若采用音叉液位开关这种接触式的测量仪表,则长时间与污水接触,如此一来,音叉探头便极易被腐蚀,从而影响仪表正常工作。而超声波液位计采用非接触测量技术,可以很好地避免此问题,又由于它的精度较高,维修方便,因此在业内非常受用户欢迎。
GUC8超声波液位传感器,在发射端它把电能或机械能转换成声能,接收端则反之譬如压电式超声波换能器,它是利用压电晶体的谐振来工作的。它有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,产生超声波。
对于一些有腐蚀作用,不能直接接触测量液位的场合,用超声波测量是好的选择,现在得智能型超声液位传感器还具有总线接口,适合远距离传输,相关参数设置也简便。