超聲波的特征及超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理

　　一、超聲波的特征

　　一般把聲波頻率超過(guò)20kHz的聲波稱(chēng)為超聲波，超聲波是機(jī)械波的一種，等于機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過(guò)程，超聲波的特征是頻率高、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播。 超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強(qiáng)，尤是在對(duì)光不透明的介質(zhì)中，超聲波可穿透幾十米的長(zhǎng)度，遇到雜質(zhì)或界面就會(huì)有明顯的反射，超聲波丈量物液位就是利用了它的這一特征。

　　由超聲波在介質(zhì)中傳播原理可知，若介質(zhì)壓力、溫度、密度、濕度等前提一定，則超聲波在該介質(zhì)中傳播速度是一個(gè)常數(shù)。

　　測(cè)距的公式表示為：L=C×T

　　式中L為測(cè)量的距離長(zhǎng)度；

　　C為超聲波在空氣中的傳播速度；

　　T為測(cè)量距離傳播的時(shí)間差(T為發(fā)射到接收時(shí)間數(shù)值的一半)。

　　因此，當(dāng)測(cè)出超聲波由發(fā)射到碰到液面反射被接收所需要的時(shí)間，則可換算出超聲波通過(guò)的路程，即得到了液位的數(shù)據(jù)。

　　二、什么是換能器？

　　在超聲波技術(shù)中，無(wú)論那種超聲波儀表，都必需把電能轉(zhuǎn)換超聲波發(fā)射出去，再接收歸來(lái)聲波信號(hào)并變換成電信號(hào)，完成這項(xiàng)功能的裝置就叫超聲波換能器，也稱(chēng)探頭。

　　三、超聲波液位計(jì)的測(cè)量原理

　　超聲波液位計(jì)的丈量原理，是將超聲波換能器置于被測(cè)液體上方，向下發(fā)射超聲波，超聲波穿過(guò)空氣介質(zhì)，在碰到水面時(shí)被反射歸來(lái)，又被換能器所接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電子檢測(cè)部門(mén)檢測(cè)到這一信號(hào)后將其變成液位信號(hào)進(jìn)行顯示并輸出。因此，當(dāng)測(cè)出超聲波由發(fā)射到碰到液面反射被接收所需要的時(shí)間，則可換算出超聲波通過(guò)的路程，即得到了液位的數(shù)據(jù)。。

　　四、超聲波液位計(jì)的盲區(qū)

　　超聲波液位計(jì)有盲區(qū)，安裝時(shí)必需計(jì)算預(yù)留出傳感器安裝位置與丈量液體之間的間隔。