超聲波液位計

超聲波液位計原理：

    超聲波物位計的工作原理是由換能器(探頭)發(fā)出超聲波脈沖遇到被測介質(zhì)表面被反射回來。部分反射回波被同一換能器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。超聲波脈沖以聲波速度傳播，從發(fā)射到接收到超聲波脈沖所需時間間隔與換能器到被測介質(zhì)表面的距離成正比。此距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關(guān)系可以用公式表示:S=CxT/20

由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無法識別，不能測量其距離值。這個區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計的型號有關(guān)。

超聲波液位計特點：

由于采用了微處理器和***特的EchoDiscovery回波處理技術(shù)，超聲波物位計可以應(yīng)用于各種復(fù)雜工況。

“虛假回波學習”功能使得儀表在多個虛假回波的工況下，可正確地確認真實回波，獲得準確的測量結(jié)果。

換能器內(nèi)置溫度傳感器，可實現(xiàn)測量值的溫度補償。

超聲波換能器采用聲學匹配之******技術(shù)，使其發(fā)射功率能更有效地輻射出去，提高信號強度從而實現(xiàn)準確測量。

2、超聲波液位計儀表概況

3、超聲波液位計安裝要求

基本要求：

換能器發(fā)射超聲波脈沖時，都有一定的發(fā)射開角。從換能器下緣到被測介質(zhì)表面之間，由發(fā)射的超聲波波束所輻射的區(qū)域內(nèi)，不得有障礙物，因此安裝時應(yīng)盡可能避開罐內(nèi)設(shè)施，如:人梯、限位開關(guān)，加熱設(shè)備，支架等。在這種情況下，安裝時須進行“虛假回波學習”。另外須注意超聲波波束不得與加料料流相交。

安裝儀表時還要注意:zui高料位不得進入測量盲區(qū);儀表距罐壁須保持一定的距離;儀表的安裝盡可能使換能器的發(fā)射方向與液面垂直。安裝在防爆區(qū)域內(nèi)的儀表須遵守國家防爆危險區(qū)的安裝規(guī)定。本安型的外殼采用鋁殼。本安型儀表可安裝在有防爆要求的場合，儀表須接大地。

圖示說明：

測量的基準面是探頭的下邊緣。

1、盲區(qū)

2、空倉(zui大測量距離)

3、zui大里程

注:使用超聲波物位計時，務(wù)必保證zui高料位不能進入測***盲區(qū)。

安裝位置：

在安裝DLM551, DLM552的時候.注意儀表和容器壁至少保持200mm的距離。

1、基準面

2、容器或?qū)ΨQ軸

在安裝DLM553的時候。注意儀表和容器壁至少保持500mm的距離。

1、基準面

對于錐形容器，且為平面罐項，儀表的安裝位置是容器項部，這樣可以保證測呈到容器底部。

常見安裝位置的正誤

1、錯誤:換能器應(yīng)與被測介質(zhì)表面垂直。

2、錯誤:儀表被安裝在拱形或圓形罐項，會造成多次反射回波.在安裝時應(yīng)盡可能避免。

3正確:

1、錯誤:不要將儀A安裝于入料料流的上方，以保證測量的是介質(zhì)表面而不是入料料流。

2、正確注意:室外安裝時應(yīng)采取遮陽、防雨措施。

超聲波液位計安裝方式說明

吊架式安裝：吊架式用于DLM 553的安裝。 

法蘭式安裝：法蘭式用于DLM553的安裝。

防潮：對于安裝在室外或潮濕室內(nèi)及制冷或加熱的罐上的儀表，為了防潮，應(yīng)擰緊電纜密封套.而且要在進線口處使電纜向下彎曲。如圖示:

容器接管：容器接管的第度:須保證探頭伸出接管至少10mmo 

導(dǎo)波管安裝：使用導(dǎo)波管安裝(導(dǎo)波管或旁通管)，可以避免容器內(nèi)障礙物、泡沫和空氣渦流對測量的影響。

1、通空氣孔直徑5.. .10mm

如果DLM55X安裝在導(dǎo)波管內(nèi)進行測量，導(dǎo)波管的直徑只要大于換能器(探頭)的外徑即可(具體數(shù)據(jù)見:6結(jié)構(gòu)尺寸)。在連接導(dǎo)波管的時候，須防止大的裂縫和焊縫。另外，須進行“虛假回波學習”。

注:測***粘附性介質(zhì)的時候，不能使用導(dǎo)波管安裝。

4、超聲波液位計電氣連接

供電電壓：4...2OmA/HART

（1）(兩線制)電源供電和電流信號共用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見技術(shù)數(shù)據(jù)。

（2）對于本安型須在供電電源與儀表之間加一個安全柵。

供電電壓：4...20mA/HART‘

（1）四線制)電源供電和電流信號各自分別使用一根兩芯線纜。具體供電電壓范圍參見技術(shù)數(shù)據(jù)。

（2）標準型儀表電流輸出可采用接地形式輸出。防爆型儀表電流輸出須浮空輸出。儀表及接地端子應(yīng)保證良好接地，通常接地可連接到罐的接地點上，若是塑料罐則應(yīng)接到鄰近的大地上。

連接電纜的安裝：

一般介紹：供電電纜可使用普通兩芯電纜，電纜外徑應(yīng)為S...9mm，以確保電纜入口的密封。如果存在電磁干擾，建議使用屏蔽電纜。

4...20mA/HART(兩線制〕供電電纜可使用普通兩芯電纜。

4二20mA/HART(四線制)供電電纜應(yīng)使用屏蔽電纜。

電纜的屏蔽和接線

屏獻電纜兩端均應(yīng)接c在傳感器內(nèi)部，屏蔽須直接連接內(nèi)部接地端子。外殼上的外部接地端子須連接人地。

如果有接地電流，屏蔽電纜遠離儀表一側(cè)的屏蔽端須通過一個陶瓷電容(比如:1µF 1500V)接地，以抑制低頻接地電流，同時仍可以防止高頻干擾信號。

接線方式：

兩線

用于HART兩線制：1)供電以及信號輸出

四線

 用于HART四線制：1)供電

                                    2)信號輸出

防爆鏈接：

本產(chǎn)品的防爆形式為本質(zhì)安全型。防爆標志:Exia II B T6。本安型超聲波物位計采用鋁外殼材料，內(nèi)部采用膠封結(jié)構(gòu)。從而確保換能器和電路部分故障時產(chǎn)生的火花不會泄放出來。產(chǎn)品適用于Exia IIB T6防爆等級以下可燃性介質(zhì)的物位非接觸式連續(xù)測量。

本產(chǎn)品使用時須用安全柵供電。FBS-1安全柵系本產(chǎn)品的關(guān)聯(lián)設(shè)備.防爆形式為本質(zhì)安全型。防爆標志:[Exia] IIB，供電電壓24V Dc± 5%短路電流為100mA，工作電流4...20mA.

所有電纜均要采用屏蔽電纜，zui大長度500米。分布電容<,0.1µf><1mh>

采用GOADware調(diào)試物位計

采用HART手持編程器調(diào)試物位計

5、超聲波液位計儀表調(diào)試

調(diào)試方法：

DLM55X有三種調(diào)試方法:

（1）顯示l調(diào)試模塊

（2）上位機調(diào)試軟件GODAware

（3） HART手持編程器

顯示/調(diào)試模塊：

ViewPoint是可以插接的顯示調(diào)試工具，在DLM55X上ViewPoin一可以以兩個角度安裝(每次旋轉(zhuǎn)1800)。通過ViewPoint上的4個按鍵對儀表進行調(diào)試。調(diào)試菜單的語言可選。

調(diào)試后，ViewPoint一般就只用于顯示，透過玻璃視窗可以非常清楚地讀出測量值。

上位機調(diào)試：通過HART與上位機相連

1、 RS232連接電纜

2、 DLM55X

3、用于COMWAY變換器的HART適配器

4、 250歐姆電阻

5、 COMWAY變換器

通過2C與上位機相連

1、RS232連接電纜

2、 DLM55X

3、用于COMWAY變換器的12C適配器

4 、COMWAY變換器

HART手持編程器：DLM55X可用HART手持編程器編程

1 、HART手持編程器

2 、DLM55X

3 、250歐姆電阻

6、超聲波液位計結(jié)構(gòu)尺寸(單位:mm)

外殼、材質(zhì):AL

材質(zhì):PBT-FR

DLM551

DLM552

DLM553

1)劇烈的物位突變后.給出正確物位麗要的時間。

8、超聲波液位計選型指南

注:本安型只可選“A”型外殼，及“A”或’'C'’電子組件。

注:本安型只可選二“A”型外殼。及’'A'，或‘'C'，電子組件。

注:本安型只可選“A”型外殼及，“A”或“C”電子組件。