超聲波液位計(jì)的故障原因

液位測(cè)量在工業(yè)生產(chǎn)中是很常見的，主要是因?yàn)楣I(yè)生產(chǎn)中，一些設(shè)備有一個(gè)合理的高度，它會(huì)影響到整個(gè)生產(chǎn)效率。但是隨著現(xiàn)在技術(shù)的發(fā)展，很多液位測(cè)量?jī)x也逐漸被應(yīng)用在這些設(shè)備中。液位計(jì)一般用于測(cè)量一些液體的液位，比如：油、水、固體等。超聲波液位計(jì)就是應(yīng)用于石油、化工、機(jī)械等行業(yè)中的一種液位計(jì)。 超聲波液位計(jì)通常采用的是超聲波發(fā)射和接收回波技術(shù)，同時(shí)對(duì)測(cè)量系統(tǒng)也有很高的要求，它需要測(cè)量距離準(zhǔn)確、回波穩(wěn)定可靠并且抗污染能力強(qiáng)。下面介紹一下超聲波液位計(jì)在使用過程中會(huì)出現(xiàn)的一些故障。
　　1、由超聲波傳播速度C引起的測(cè)量不準(zhǔn)確
　　由于超聲波在不同介質(zhì)中的傳播速度C不同，例如在0時(shí)，聲波在空氣中的傳播速度約為331米/秒，在水蒸氣中的傳播速度為403米/秒，傳播速度C也會(huì)隨著壓力和溫度的變化而變化。當(dāng)溫度為100時(shí)，聲波在空氣中的傳播速度從0時(shí)的331米/秒增加到387米/秒，測(cè)量探頭越靠近液面的傳播速度。這樣，由于傳播速度C的變化和不確定性引起的測(cè)量誤差，必須通過物理校準(zhǔn)或壓力和溫度補(bǔ)償來減小測(cè)量誤差。現(xiàn)在有很多帶壓力和溫度補(bǔ)償功能的測(cè)量探頭。當(dāng)壓力和溫度穩(wěn)定時(shí)，也可以通過將壓力和溫度值設(shè)置為當(dāng)前值來直接補(bǔ)償。
　　2、電源電壓波動(dòng)導(dǎo)致測(cè)量不準(zhǔn)確
　　對(duì)于單探頭測(cè)量裝置，發(fā)射器和接收器都使用同一測(cè)量探頭，因此在發(fā)射超聲波時(shí)，當(dāng)對(duì)探頭施加較高的激勵(lì)電壓時(shí)，盲區(qū)距離會(huì)增大，可能會(huì)超出測(cè)量范圍；當(dāng)探頭上的電壓過低時(shí)，由于測(cè)量距離長(zhǎng)，可能收不到返回信號(hào)，導(dǎo)致運(yùn)行異常或測(cè)量誤差。此時(shí)，需要將電源電壓調(diào)整到額定值，使探頭正常工作。
　　3、選擇的測(cè)量范圍不合適
　　由于超聲波在傳播過程中存在盲區(qū)距離和衰減，超聲波測(cè)量液位有一定的測(cè)量范圍，但沒有限制，因此應(yīng)選擇合適的探頭和工作模式。
　 4、測(cè)量傳播介質(zhì)引起的故障
　　在測(cè)量中，當(dāng)傳播介質(zhì)包含大的液滴顆粒時(shí)，超聲波在遇到這些液滴時(shí)會(huì)散射和反射，這些液滴也會(huì)吸收超聲波，導(dǎo)致超聲波衰減，從而導(dǎo)致測(cè)量誤差或使測(cè)量探頭無法工作。這種現(xiàn)象在中國(guó)北方比較常見，尤其是冬季。當(dāng)這些液滴附著在測(cè)量探頭表面時(shí)，危害會(huì)更大。一方面，測(cè)量探頭不會(huì)工作；另一方面，如果時(shí)間過長(zhǎng)，液滴可能會(huì)腐蝕探頭表面，使測(cè)量探頭無法使用。因此，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行通風(fēng)和擦拭，并安裝過濾裝置，在測(cè)量探頭上安裝防護(hù)罩。當(dāng)液滴顆粒很小且沒有附著在探針表面時(shí)，也可以通過使用大功率探針或雙探針測(cè)量方法來解決。
　　5、測(cè)量液位液面引起的故障
　　當(dāng)被測(cè)液位附著其他雜質(zhì)或液位非常不規(guī)則時(shí)，超聲波遇到漫反射或光束反射到其他方向，但返回到測(cè)量探頭的超聲波很少，超出了測(cè)量探頭的靈敏度范圍，導(dǎo)致測(cè)量探頭無法測(cè)量光束，無法反射，無法正常工作。這時(shí)應(yīng)在測(cè)量探頭的下方放置鐵絲圍井等方式。
　　6、安裝方法導(dǎo)致的故障
　　超聲波液位計(jì)有盲點(diǎn)，就像人眼一樣。盲點(diǎn)是物體離眼睛很近，但看不清楚。這個(gè)距離叫做盲點(diǎn)。
　　超聲波液位計(jì)的盲區(qū)根據(jù)量程不同而不同。范圍越小，盲區(qū)越小，范圍越大，盲區(qū)越大。但一般在30cm到50cm之間。因此，安裝超聲波液位計(jì)時(shí)必須考慮盲區(qū)。
　　超聲波液位計(jì)的測(cè)量探頭(傳感器)應(yīng)垂直安裝在合適的位置。當(dāng)安裝傾斜時(shí)，測(cè)量探頭發(fā)出的超聲波束會(huì)反射到其他方向。此時(shí)，測(cè)量探頭在沒有接收到超聲波束的情況下無法正常工作，因此應(yīng)進(jìn)行校正并重新安裝。當(dāng)測(cè)量探頭離液位太近或太遠(yuǎn)時(shí)，也會(huì)影響測(cè)量。因此，測(cè)量探頭應(yīng)安裝在離液位合適的位置，使液位高度變化的范圍在測(cè)量探頭的測(cè)量范圍內(nèi)，最高液位應(yīng)在盲區(qū)內(nèi)。