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超声波水位计的工作原理

发布时间:2022-04-29   点击次数:66次

超声波水位计无需直接与液体进行接触,受干扰因素较少,设备使用和布置无需破坏现有水体结构,整体成本较低,可以在不同复杂环境下有效使用,由于不存在机械磨损,使用寿命较长,目前得到广泛应用。

超声波水位计的原理:超声波水位计依托用速度、时间、距离三者计算公式进行计算,即根据s=vt,且已知超声波在大气环境中的传播速度v为固定,因此仅需获知t,即可计算得s,此处的时间t为该水位计发出信号至获得信号之间的时间差,而次数的距离s可以表示水位计至被测对象间的双向距离。由此可见,发送信号至获得信号之间的时间属于双倍距离时间,因此实际被测距离计算公式应为:s=vt/2。同时超声波传感器和液体容器底部的对应距离是固定的(可用H表示),因此计算公式为h=H-s。

超声波水位计普遍以二线制、三线制或四线制为基础,其中在二线制产品中,供电和信号共用一个输出,属于典型的无源测量传感器;在三线制产品中,供电和信号均保持独立输出,在使用直流24V进行供电时,可配置一根三芯电缆线,此时供电负端与信号输出负端可以同时使用一根芯线;在四线制产品中,使用交流220V或直流24V供电时,需确保供电和信号输出之间保持完全独立,此时应配置一根四芯电缆线。


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