超聲波液位計在實(shí)際應用中的常見(jiàn)問(wèn)題與解決

　　現今，超聲波液位測量技術(shù)是回波測距技術(shù)中代表性的一類(lèi)。由于超聲波液位計采用非接觸式測量法對介質(zhì)進(jìn)行監測，因此其對液體、固體物位的測量都具有良好的適用性。但是，在實(shí)際應用中，超聲波測量技術(shù)也會(huì )遇到問(wèn)題，深圳計為自動(dòng)化技術(shù)有限公司的研發(fā)部工程師根據設計、操作和調試超聲波液位計過(guò)程中獲得的經(jīng)驗，總結了超聲波液位計在實(shí)際應用中的常見(jiàn)問(wèn)題與解決辦法。
 

　　超聲波液位計的結構簡(jiǎn)單，換能器也被稱(chēng)作超聲波液位計的探頭，是超聲波液位計最重要的部件。超聲波液位計從探頭發(fā)射出超聲波脈沖，當脈沖接觸到介質(zhì)界面時(shí)又被反射回來(lái)由探頭接收。根據脈沖從發(fā)射到接收的時(shí)間以及在介質(zhì)中的聲速，即可以求得探頭到介質(zhì)間的距離，從而確定出液位。了解超聲波液位計的工作原理有助于我們分析和解決儀表在使用過(guò)程中出現的問(wèn)題。下面就超聲波液位計在實(shí)際應用中出現的2個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題及其解決介紹如下。
 

　　實(shí)際應用中的問(wèn)題一：振動(dòng)環(huán)境以及噪音的影響：
 

　　該問(wèn)題通常是由于超聲波液位計與現場(chǎng)設備共振產(chǎn)生噪音干擾而出現的儀表測量故障。此狀況下超聲波液位計運行的穩定性極差，其中以?xún)x表出現虛假料位的問(wèn)題較為明顯。如果使用Dolphin Plus軟件連接液位計查看波形圖，可以發(fā)現噪音基線(xiàn)較高，但將換能器拆下后利用人工手動(dòng)對介質(zhì)進(jìn)行監測則會(huì )發(fā)現噪音明顯減少，且測量效果良好。由此，便基本可以判定正是由于現場(chǎng)安裝情況未考慮環(huán)境震動(dòng)影響，從而造成液位計測量故障。由于超聲波液位計出現虛假料位會(huì )給生產(chǎn)的連續性運行造成極大的威脅，因此建議及時(shí)解決。
 

　　解決辦法：必須改變現場(chǎng)的安裝結構或位置，并且有效防止超聲波液位計與現場(chǎng)設備共振產(chǎn)生噪音干擾。
 

　　實(shí)際應用中的問(wèn)題二：粉塵、蒸汽對測量的影響
 

　　在存在粉塵、蒸汽的環(huán)境中，超聲波液位計的測量準確性將受到影響。比如，在一用戶(hù)采用超聲波液位計測量原煤倉、原煤料位的案例中，由于在原煤倉進(jìn)料、出料過(guò)程中會(huì )產(chǎn)生部分煤粉塵，所以在實(shí)際應用中，超聲波液位計會(huì )出現失波現象導致儀表顯示為零或料位顯示低于實(shí)際值。這一現象在冬季更為明顯，原因是現場(chǎng)為了防止原煤被凍結，工作人員使用蒸汽在料場(chǎng)進(jìn)行加溫，最終導致進(jìn)倉后的物料仍有部分蒸汽冒出。由于粉塵、蒸汽會(huì )吸收超聲波的脈沖信號，導致大部分能量都被散射吸收，而返回的只是一小部分能量，所以經(jīng)常會(huì )出現失波現象，造成測量偏差。
 

　　解決辦法：建議在超聲波探頭的外緣加置一套壓縮空氣吹掃裝置，以減少下料時(shí)大量粉塵對超聲波的吸收影響。該辦法既能很好的阻斷蒸汽、粉塵附著(zhù)于換能器探頭上，且又可將超聲波的傳輸通路用壓縮空氣吹開(kāi)，保證測量的準確性。該方案在實(shí)際應用中取得十分良好的效果，故對此類(lèi)環(huán)境中使用超聲波液位計具有良好的借鑒意義。
 

　　超聲波液位計由于其測量準確、維護量小、運行可靠性?xún)r(jià)比高等特點(diǎn)在酒鋼各生產(chǎn)工序使用范圍越來(lái)越廣，建議用戶(hù)在使用時(shí)結合超聲波液位計的自身特點(diǎn)、安裝環(huán)境因素、被測介質(zhì)屬性，推薦在常規水位測量及環(huán)境較好的固體物料測量系統中使用。