超聲波液位計(jì)的溫度補(bǔ)償

時(shí)間：2018-11-03作者：昆山恒思博自動(dòng)化科技有限公司瀏覽：713

  超聲波液位計(jì)是由微處理器控制的非接觸式液位測量儀表。超聲波液位計(jì)的超聲波由探頭（傳感器和換能器）發(fā)出，聲波經(jīng)物體表面反射后被同一探頭接收轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并由聲波從**到接收的傳輸時(shí)間來計(jì)算探頭到被測液面的距離。距離值S與聲速C和傳輸時(shí)間T之間的關(guān)系可以用公式表示：S=CxT/2。

  大氣壓下，常溫時(shí)超聲波在空氣中的傳播速度大約為340m/s,采用超聲波液位計(jì)進(jìn)行液位測量，其依據(jù)是超聲波在一定介質(zhì)中的傳播速度C是一定值的原理為前提進(jìn)行液位測量的。而實(shí)際上，當(dāng)空氣溫度每升高1℃，聲速變化約0.6m/s。因此如果將聲速作為定值制進(jìn)行計(jì)算，液位的測量誤差會(huì)很大。要想達(dá)到工業(yè)應(yīng)用中對(duì)精度的要求，必須對(duì)聲速進(jìn)行校正，而聲速校正的方法主要采用溫度補(bǔ)償法。

利用溫度補(bǔ)償進(jìn)行聲速校正是根據(jù)溫度與聲速的近似關(guān)系C=331.45+0.607*T(℃)或C=20.607*T1/2計(jì)算出實(shí)際聲速，達(dá)到對(duì)聲速進(jìn)行補(bǔ)償?shù)哪康?。具體實(shí)現(xiàn)方式是，在探頭里面加一個(gè)溫度傳感器，測量環(huán)境的溫度變化。在超聲波液位計(jì)工作時(shí)，將當(dāng)時(shí)的環(huán)境溫度值轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)傳給單片機(jī)，進(jìn)而由單片機(jī)計(jì)算出該溫度下的實(shí)際聲速。

  超聲波液位計(jì)采用溫度補(bǔ)償方法的意義就在于有助提高系統(tǒng)測量的精度，滿足工業(yè)應(yīng)用的要求。

  超聲波液位計(jì)由于采用非接觸測量，并且測量不受介質(zhì)密度、介電常數(shù)、導(dǎo)電性等的影響，因此它的應(yīng)用范圍非常廣泛，涵蓋河流、湖泊、水渠的水位測量，以及池槽、槽罐、槽渠等污水、油料、漿液的測量。目前，超聲波液位測量技術(shù)在越來越廣泛的領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。











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  詞條說明

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