一、超聲波的工作原理
   TK-LW外置式超聲波液位計(jì)采用了雷達(dá)的回波測(cè)距原理，結(jié)合公司的數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，克服了儲(chǔ)罐壁的影響，高精度的非接觸測(cè)量罐內(nèi)的液位。儀表以我公司獨(dú)立開(kāi)發(fā)的超聲波處理技術(shù)為系統(tǒng)內(nèi)核，實(shí)現(xiàn)了超高速的數(shù)字信號(hào)處理功能。處理后的液位高度數(shù)值準(zhǔn)確，無(wú)需 CPU 再作分析、比較、判斷。CPU 獲取液位數(shù)值后，可送 NVRAM 存儲(chǔ)、送數(shù)碼顯示器顯示。此外儀表可輸出4～20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)或通過(guò) RS-485 接口將測(cè)量結(jié)果輸出至上位計(jì)算機(jī)（或二次表）。

超聲波液位計(jì)的探頭安裝在受測(cè)液體的上方,探頭受電激勵(lì)后,通過(guò)空氣向其下的液體發(fā)射超聲波,超聲波將被液體反射,回波被探頭接收和監(jiān)測(cè),并被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。超聲波在發(fā)射和接收之間所需的時(shí)間是與探頭和液體表面之間的距離成比例的,例如間距D是由聲波速度C和傳輸時(shí)間t所決定的如公式（1）所示:
D=C*t/2 （1）
   正常情況下聲波在空氣中的傳播速率為340m/s,如果傳輸時(shí)間為10ms,則相對(duì)應(yīng)的傳輸距離為3.4m,因此間距為1.7m。超聲波液位計(jì)實(shí)際測(cè)量的是液面變化的高度,通過(guò)預(yù)先對(duì)超聲波液位計(jì)的設(shè)定,可換算成實(shí)際液體的深度。

二、超聲波液位計(jì)應(yīng)用簡(jiǎn)介

北京華舜電子北方有限公司的外置式超聲波液位計(jì)設(shè)計(jì)精巧,安裝使用方便,精度高,經(jīng)久耐用,抗干擾性質(zhì)好,可單獨(dú)使用,也可與計(jì)算機(jī)PLC相連接使用。外置式超聲波液位計(jì)主要型號(hào)是TK-LW系列?？筛鶕?jù)客戶實(shí)際工況情況選型配置。TK-LW系列超聲波液位計(jì)由儀表和探頭兩部分組成,可應(yīng)用于各種不同的場(chǎng)合。
1.液位計(jì)儀表
  超聲波液位計(jì)儀表面板上有數(shù)字顯示和參數(shù)設(shè)置觸模按鍵;儀表下部有多組接線端子,分別連接24V電源、繼電器和傳感器探頭等設(shè)備。液位計(jì)的儀表部分一般應(yīng)垂直安裝在墻上適當(dāng)?shù)母叨?一定要安裝牢固,方便用戶觀察和進(jìn)行設(shè)置操作。
2.液位計(jì)探頭及其安裝
 

●對(duì)于鐵質(zhì)容器，可以給探頭工作端面涂上硅脂并用磁性吸盤(pán)將其直接貼在容器底部即可；若容器外殼是玻璃等其它材料，可以用膠將探頭粘貼固定或用支架固定于容器底部。探頭指向須與所測(cè)距離在同一直線上；

●探頭正上方無(wú)盤(pán)管等遮擋物；

●遠(yuǎn)離罐底進(jìn)液口，以避免進(jìn)液劇烈流動(dòng)對(duì)測(cè)量的影響；

●遠(yuǎn)離罐頂進(jìn)液口下方位置，以避免進(jìn)液沖擊使液面劇烈波動(dòng)影響測(cè)量；

●高于出液口或排污口，以避免罐底長(zhǎng)期沉積污物對(duì)測(cè)量產(chǎn)生不利影響。如不滿足條件，則應(yīng)有措施保證定期清除罐底污物；

●液位測(cè)量頭用磁性或焊/粘接固定方式安裝時(shí)，容器壁上的安裝表面尺寸應(yīng)不小于Ф100mm的圓面，表面粗糙度應(yīng)達(dá)到 1.6，傾斜度應(yīng)小于 3°（旁通管除外）；

3.產(chǎn)品特點(diǎn)

非接觸式測(cè)量：工業(yè)儀表中的測(cè)量方式

●精度高、反應(yīng)靈敏

●適用面很廣：可用于有劇毒的、強(qiáng)腐蝕性的、高壓力的、各種復(fù)雜工況、以及爆炸性氣體環(huán)境下的各種液體介質(zhì)測(cè)量

●安裝方便、操作簡(jiǎn)單

●安裝可不停產(chǎn)、不清罐、不動(dòng)火

●儀表不需要定期標(biāo)定

●儀表工作可靠、性能穩(wěn)定

●儀表不需要使用方維修、免維護(hù)

●使用壽命長(zhǎng)

●智能型、電子儀表

●抗*力強(qiáng)

●技術(shù)參數(shù)

4．1性能

●量程規(guī)格：3m、5m、10m、20m、30m

●顯示分辨率：1mm

●短時(shí)間重復(fù)性：1mm

●測(cè)量誤差：1‰（罐壁過(guò)厚、壓力溫度不穩(wěn)可能影響精度）

●遷移量：±10 m

●液晶屏顯示：6 位 LCD

4．2供電

●24V DC, ±15%,10W

4．3接線形式

●四線制（兩根電源線、兩根信號(hào)線）

4．4接口

●模擬輸出：4～20mA，zui大負(fù)載 750Ω

●通訊接口：RS-485

4．5外殼

●結(jié)  構(gòu)：鑄鋁

●防護(hù)等級(jí)：IP65

●防爆標(biāo)志：ExdIICT6

4．6環(huán)境條件

●主機(jī)使用環(huán)境溫度：-20℃～+70℃

●超聲波探頭使用環(huán)境溫度:-50℃～+100℃

●濕度：15%～ RH

注：若溫度低于-20℃時(shí)，建議給主機(jī)增加保溫措施（加保溫層或伴熱裝置）

三.應(yīng)用條件

5．1介質(zhì)純凈度

●液體中不能充滿密集氣泡

●液體中不能懸浮大量固體，如結(jié)晶物

●液體中不能沉積大量沉淀物

5．2介質(zhì)粘度

●動(dòng)力粘度<10mPa•S。10mpaS<動(dòng)力粘度<30mPaS時(shí)可能會(huì)使儀表量程減小；動(dòng)力粘度>30mPaS時(shí)不能測(cè)量

注：隨溫度升高粘度降低，大部分高粘度的液體受溫度影響更為明顯，所以在測(cè)量有粘度液體時(shí)就應(yīng)注意液體溫度影響。

四.外置式超聲波液位計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)安裝及圖示
   由于超聲波液位計(jì)具有許多特點(diǎn),尤其是非接觸式測(cè)量因而可以廣泛應(yīng)用在化工企業(yè)的反應(yīng)器、反應(yīng)罐等容器和各種需要計(jì)算流量的管道、水渠中。目前還廣泛應(yīng)用于江、河湖、海的水位測(cè)量,不僅測(cè)量準(zhǔn)確還可連續(xù)測(cè)量和詳細(xì)記錄水文資料,而且避免了在下暴雨時(shí)和汛期人工去水邊看水位標(biāo)尺的困難和危險(xiǎn)。大大減輕了水文觀測(cè)人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高了監(jiān)測(cè)的科學(xué)性。

 液位計(jì)在球罐上的現(xiàn)場(chǎng)安裝                  液位計(jì)在臥式罐上安裝圖片
 

外置式超聲波液位計(jì)現(xiàn)場(chǎng)安裝圖解

五、部分已測(cè)量介質(zhì)