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超聲波物位計與微波物位計的不同之處

來源:湯姆斯自動化科技有限公司   2013年07月16日 14:53  

 

電磁波與聲波產(chǎn)生的原理是不同的,聲波是靠物質(zhì)的振動產(chǎn)生的,在真空中不能傳播;而電磁波是靠電子的振蕩產(chǎn)生的,其本身就是一種物質(zhì),傳播不需要介質(zhì),能在真空中傳播。這兩種波在通過不同的介質(zhì)時都會發(fā)生折射、反射、繞射和散射及吸收等現(xiàn)象,物位計正是應用這種特性來測量距離的。
  超聲波物位計由聲納技術(shù)衍化而來,其安裝方式有頂部安裝和底部安裝兩種。早期的超聲物位計采用的也是液體導聲,超聲探頭安裝在料罐底部外,超聲波從底部傳入,經(jīng)被測液體傳播到液面,反射后傳回探頭。超聲波傳播時間與液位的高低成正比。由于超聲波在各種被測介質(zhì)中傳播的聲速不同,所以很難做成通用產(chǎn)品;且料罐底部(尤其是液體料罐的底部)安裝探頭的方法在實用中往往也有困難。因此,在實際工業(yè)過程中,利用空氣作為導聲介質(zhì)的頂部安裝應用越來越廣泛。
  超聲波物位計的聲波信號是在不同聲阻率(聲阻率等于物料密度px聲速。)的界面上反射的。由于空氣和物料的密度差別很大,所以它們的聲阻率相差也很大,聲波在空氣和物料的分界面上就像在鏡面上一樣反射,并由接收器接收回波信號。但是,由于超聲波是機械波,在空氣中傳播的波長小于17mm ,傳播速度受溫度影響較大,如當溫度為0時,聲速為331.6m/s當溫度為20 時,聲速為 344m/s .因此,必須進行溫度補償,且在測量揮發(fā)性液體時,由于空氣中含有的揮發(fā)組分不同,聲速也不同,也會產(chǎn)生較大的誤差。
 

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