超声波液位计及流量计在测量中时差法的探讨七
第二章超声液位计和流量计原理及传统测时方法
超声波液位计、流量计的设计本质都是利用超声波传播时间与传播距离的关系。由于两者测量原理不同,对测时精度要求也不同,所以在设计中要根据应用场合选用不同的测时方法。
2.1超声液位计测量原理
在测量河流、湖泊等的液位时,可利用单片机或其它微控制器控制超声波发射电路,利用超声传感器将电信号转换为机械波,即超声脉冲波。该脉冲波以一定的速度传播到被测液体的液面(如水面)后,部分信号被反射,又传回到超声传感器,超声传感器将反射后传播回来的机械波又转换为电信号。由于以一定速度传播的超声波信号的传播时间与它所传播的距离成正比,所以,只要利用微控制器量测定从发射超声波信号到接收到传回的反射信号所经历的传播时间t,再通过超声波传播时间与所传播距离的关系运算,就可以得到超声波探头到液面的距离h。
超声波信号在某介质中传播时,其传播速度由传播介质的性质决定,并受环境温度影响,温度每变化1"C,超声波的传播速度变化约为0.18%i41。
在进行液位测量时,如何高精度测量超声波传播过程中经历的时间是整个测量的关键。时间测量精度的高低决定着液位测量的准确度。
电磁流量计