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超聲波水位計(jì)的工作原理

發(fā)布時(shí)間：2022-04-26 07:51:20

超聲波水位計(jì)無(wú)需直接與液體進(jìn)行接觸，受干擾因素較少，設(shè)備使用和布置無(wú)需破壞現(xiàn)有水體結(jié)構(gòu)，整體成本較低，可以在不同復(fù)雜環(huán)境下有效使用，由于不存在機(jī)械磨損，使用壽命較長(zhǎng)，目前得到廣泛應(yīng)用。

超聲波水位計(jì)的原理：超聲波水位計(jì)依托用速度、時(shí)間、距離三者計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，即根據(jù)s=vt，且已知超聲波在大氣環(huán)境中的傳播速度v為固定，因此僅需獲知t，即可計(jì)算得s，此處的時(shí)間t為該水位計(jì)發(fā)出信號(hào)至獲得信號(hào)之間的時(shí)間差，而次數(shù)的距離s可以表示水位計(jì)至被測(cè)對(duì)象間的雙向距離。由此可見(jiàn)，發(fā)送信號(hào)至獲得信號(hào)之間的時(shí)間屬于雙倍距離時(shí)間，因此實(shí)際被測(cè)距離計(jì)算公式應(yīng)為：s=vt/2。同時(shí)超聲波傳感器和液體容器底部的對(duì)應(yīng)距離是固定的（可用H表示），因此計(jì)算公式為h=H-s。

超聲波水位計(jì)普遍以二線(xiàn)制、三線(xiàn)制或四線(xiàn)制為基礎(chǔ)，其中在二線(xiàn)制產(chǎn)品中，供電和信號(hào)共用一個(gè)輸出，屬于典型的無(wú)源測(cè)量傳感器；在三線(xiàn)制產(chǎn)品中，供電和信號(hào)均保持獨(dú)立輸出，在使用直流24V進(jìn)行供電時(shí)，可配置一根三芯電纜線(xiàn)，此時(shí)供電負(fù)端與信號(hào)輸出負(fù)端可以同時(shí)使用一根芯線(xiàn)；在四線(xiàn)制產(chǎn)品中，使用交流220V或直流24V供電時(shí)，需確保供電和信號(hào)輸出之間保持完全獨(dú)立，此時(shí)應(yīng)配置一根四芯電纜線(xiàn)。

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