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      新聞動態(tài)

      超聲波料位計_超聲波液位計超聲波探頭_超聲波液位計盲區(qū)

      來源: 燁立工控作者: 小楊點擊數(shù): 時間:2025-02-14
      超聲波料位計(液位計)的探頭是產(chǎn)生超聲波和接收其回波的一種傳感器,由于其能將電能轉(zhuǎn)換成聲能,也能將聲能轉(zhuǎn)換成電能,所以又稱為換能器。超聲波是由高頻電脈沖激勵超聲探頭而產(chǎn)生的,反射回來的超聲能量又被探頭轉(zhuǎn)換為電壓信號。超聲波液位計探頭里的壓電陶瓷具有壓電效應(yīng),實現(xiàn)電聲能量最常用的方法是利用超聲波探頭實現(xiàn)的。

      超聲波液位計探頭好壞的6大性能指標(biāo)

      超聲波探頭作為組成超聲波液位計的關(guān)鍵部件,其性能好壞直接影響著發(fā)射超聲波的強度、接收的回波信號的強度、物位計量程,直接決定著超聲波物位計能否正常穩(wěn)定地工作。超聲波探頭的主要性能指標(biāo)有以下6種:工作頻率、靈敏度、品質(zhì)因素、頻率響應(yīng)、電阻抗、方向特性等,現(xiàn)將各個性能指標(biāo)分別介紹如下:
      (1)靈敏度:靈敏度是指超聲波回波經(jīng)探頭轉(zhuǎn)換后輸出的回波信號電壓的峰峰值和施加在探頭上的驅(qū)動脈沖電壓的峰峰值的比值。靈敏度是衡量超聲波探頭電能和聲能相互轉(zhuǎn)換效率的一種度量。
      (2)工作頻率f:超聲波探頭的工作頻率是由壓電陶瓷的諧振頻率,也就是探頭發(fā)射的超聲波的頻率所決定的。超聲波探頭工作在此頻率下輸出的能量最大,傳播距離也最遠(yuǎn)。
      (3)頻率響應(yīng):超聲波探頭的頻率響應(yīng)是指某一反射物體,探頭收到回波信號的頻率特性,超聲波探頭的頻譜圖可以通過頻率分析儀測得,從而得到中心頻率、帶寬等參數(shù)。

      分體式超聲波液位計

      (4)品質(zhì)因素Q:超聲波探頭的品質(zhì)因素Q由電路部分的品質(zhì)因素和機械部分的品質(zhì)因素綜合決定。
      (5)方向特性:主瓣的尖銳程度決定著超聲波探索區(qū)域范圍,因此方向特性直接決定著超聲波物位計的工作范圍和量程。主瓣角是超聲波方向特性中最重要的指標(biāo),超聲波的頻率越高,主瓣角越小,超聲波探頭的生能越集中,其聲速范圍也越窄。
      (6)阻抗特性:由于超聲波探頭的特性,要求其與驅(qū)動電壓之間實現(xiàn)阻抗匹配,已達(dá)到最理想的驅(qū)動能量和回波接收信號。
      注:在實際應(yīng)用過程中,對探頭的最大測試量程、最小測試量程(盲區(qū))和發(fā)射角(指向性開角)要求各不相同,超聲波液位計在選型時,需要綜合考慮,對各個性能指標(biāo)參數(shù)對探頭的結(jié)構(gòu)、頻率、輻射面以及外部尺寸權(quán)衡后再進行選擇,以盡量滿足實際工況的要求。

      Q:超聲波液位計盲區(qū)的特點有哪些呢?
      A:超聲波物位計在發(fā)射超聲波脈沖時,不能同時檢測反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度,同時發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振,期間不能檢測反射回波,因此從探頭表面向下開始的一小段距離無法正常檢測,這段距離稱為盲區(qū)。
      解決辦法:超聲波液位計的盲區(qū),根據(jù)量程的不同,盲區(qū)也不同。量程小,則盲區(qū)??;量程大,則盲區(qū)大。但一般都在30cm-50cm之間。所以一般在安裝超聲波液位計的時候盲區(qū)一定是要考慮進去的。 在特殊場合,會要求盲區(qū)很小,這個時候可以考慮小盲區(qū)超聲波液位計,其盲區(qū)一般只有4-6cm。但其量程很小,只有0.6m。在很多液位測量的領(lǐng)域,因為空間的限制,安裝條件的限制,需要盲區(qū)很小的超聲波液位計。

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