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超聲波液位計(jì)的結(jié)構(gòu)淺析

來源:ABG儀表集團(tuán)   2014年09月13日 16:06  

關(guān)于產(chǎn)品我們大多數(shù)人只關(guān)注它的使用效果如何?從而對(duì)于它的原理結(jié)構(gòu)都不了解。其實(shí)對(duì)于需要使用的產(chǎn)品來說,我們只有對(duì)它基本上有所了解了才能夠更好的使用它。下面我們超聲波液位計(jì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行介紹:    超聲波液位計(jì)的原理,大家都知道超聲波在空氣中的傳播速度為340m/s,因此,如果能測(cè)出超聲波在空氣中的傳播時(shí)間,就能算出其傳播的距離。超聲波測(cè)量液位,就是通過測(cè)定超聲波傳播的時(shí)間間隙來測(cè)出聲波傳送的距離。具體方法:見圖1。由安裝于被測(cè)容器頂部的超聲波探頭向液面發(fā)射一束超聲波,聲波被液面反射后,由探頭接收??刂破鳒y(cè)得傳播時(shí)間t,根據(jù)聲速v,即可得出液面至探頭的空間距離L。在已經(jīng)探頭至容器底部距離,即安裝高度H的前提下,可得出容器內(nèi)的液位高度h。計(jì)算公式為:  H=H-L其中L=vt/2  另外,由于空氣溫度對(duì)聲速有一定的影響,所以還應(yīng)測(cè)出環(huán)境空氣溫度T,以修正聲速。公式為:  v=331.460.61?T(℃)  

主要電路:超聲波液位計(jì)由超聲波探頭,發(fā)射控制與接收處理電路,壓力變送器,液位變送器,浮球液位變送器,控制器和顯示等部分組成。收發(fā)及換能器探頭由壓電式換能器、收發(fā)器及溫度補(bǔ)償電路組成;收發(fā)器包括發(fā)射控制與接收處理電路,主要由超聲波發(fā)射脈寬控制、回波信號(hào)檢波、比較、微分、整形等信號(hào)處理電路組成;顯示電路采用74LS164和LED組成,完成系統(tǒng)參數(shù)及液位高度的顯示;控制器是以80C552單片微機(jī)組成的應(yīng)用系統(tǒng),主要完成按鍵的掃描處理,超聲波的發(fā)射控制,接收回波時(shí)間的計(jì)算,以及液位的換算等。本文重點(diǎn)介紹為了提高測(cè)量精度及減小測(cè)量盲區(qū)對(duì)超聲波回波檢測(cè)所采取的軟硬件措施。當(dāng)超聲波發(fā)射時(shí),發(fā)射波或接收的回波皆可經(jīng)接收回路將信號(hào)由In端輸入,通過檢波、放大、比較、微分,在D觸發(fā)器的R端形成尖脈沖。該脈沖信號(hào)經(jīng)D觸發(fā)器整形得到一個(gè)下跳變的窄脈沖,送到80C552的INT端。通過20C552的中斷系統(tǒng)記錄每次中斷時(shí)刻,根據(jù)相鄰兩次中斷的時(shí)間間隔,也就知道了從發(fā)射至接收到回波這段時(shí)間,即超聲波來回傳播的時(shí)間,從而可以計(jì)算出傳播。 

 超聲波液位計(jì)在現(xiàn)代工業(yè)中運(yùn)用及其廣泛,而關(guān)于以上我們對(duì)它結(jié)構(gòu)的剖析希望大家對(duì)它會(huì)有進(jìn)一步的了解。我們所做的終都是希望大家可以很好的使用產(chǎn)品。所以同樣的我們ABG儀表會(huì)為大家?guī)ジ嘞嚓P(guān)資訊。所以請(qǐng)繼續(xù)關(guān)注我們。 

 

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