人類對超聲技術(shù)的研究是從1880年發(fā)現(xiàn)壓電效應(yīng)開始的。1917年法國研究用超聲波探測潛艇,法國科學(xué)家,在水下進(jìn)行超聲發(fā)射和接收,這是世界上的***部聲吶;接著鎳、鋁-鐵合金等磁致伸縮換能器出現(xiàn);五十年代鈦酸鋇壓電陶瓷的研究應(yīng)用;六十年代以后,鉆鈦酸鉛壓電陶瓷推廣使用和不斷發(fā)展,使超聲換能器的研制進(jìn)入了一個(gè)嶄新的蓬勃發(fā)展的時(shí)期。1934有人提出用超聲波進(jìn)行探傷的設(shè)想,但從20世紀(jì)60年代才引起***重視。自動測量和自動控制技術(shù)的發(fā)展特別是微機(jī)技術(shù)的發(fā)展,促進(jìn)了超聲測量技術(shù)的研究和應(yīng)用。80年代中后期,單片機(jī)技術(shù)的應(yīng)用使超聲波液位計(jì)向高性能、智能化方向發(fā)展。由于使用了單片機(jī)作**處理單元,系統(tǒng)不僅可以進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)學(xué)運(yùn)算和數(shù)據(jù)處理、進(jìn)一步提高了超聲波流量計(jì)的測量精度,而且還能設(shè)計(jì)出友好的人機(jī)界面,使系統(tǒng)具有參數(shù)設(shè)置、自動檢錯排錯功能以及其他一些輔助功能,**方便了用戶的操作和使用。單片機(jī)在超聲波液位計(jì)中的應(yīng)用,使超聲波液位計(jì)開始真正進(jìn)入工業(yè)測量領(lǐng)域。超聲波物位計(jì)的分類。黑龍江水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計(jì)案例
隨著物位丈量技術(shù)的進(jìn)步,近十年來超聲波物位計(jì)、雷達(dá)物位計(jì)等非接觸式物位丈量方法在產(chǎn)業(yè)過程控制中得到了飛速發(fā)展。在產(chǎn)業(yè)過程控制中,由于雷達(dá)傳播不受空氣介質(zhì)組份、濃度、壓力、溫度等影響,只與被測介質(zhì)介電常數(shù)有關(guān),安裝、維護(hù)方便,相互替換性好等優(yōu)點(diǎn),促使越來越多的原來用接觸式和超聲波式丈量方法的丈量點(diǎn)被雷達(dá)丈量方法所替換。因此國內(nèi)也有越來越多廠家加進(jìn)到非接觸式物位儀表的生產(chǎn)和銷售的行列中,縱觀近十年的發(fā)展,國內(nèi)雷達(dá)物位計(jì)廣西超聲波物位計(jì) 種類超聲波物位計(jì)和超聲波液位計(jì)的區(qū)別。
超聲波測量物位是根據(jù)超聲波在兩種介質(zhì)的分界面上的反射特性而工作的。根據(jù)發(fā)射和接收換能器的功能,超聲波物位傳感器可分為單換能器和雙換能器兩種。單換能器在發(fā)射和接收超聲波時(shí)均使用一個(gè)換能器,而雙換能器對超聲波的發(fā)射和接收各由一個(gè)換能器擔(dān)任。超聲波傳感器可放置于水中,讓超聲波在液體中傳播。由于超聲波在液體中衰減比較小,所以即使產(chǎn)生的超聲波脈沖幅度較小也可以傳播。超聲波傳感器也可以安裝在液面的上方,讓超聲波在空氣中傳播,這種方式便于安裝和維修,但超聲波在空氣中的衰減比較厲害。
超聲波物位計(jì)用途液位和料位測量是工業(yè)上經(jīng)常遇到的一個(gè)問題,超聲測位技術(shù)有很多優(yōu)點(diǎn),它不僅能定點(diǎn)和連續(xù)測位,而且能方便的提供遙測或遙控所需的信號。與放射性測位技術(shù)相比,超聲技術(shù)不需要防護(hù),與激光測距技術(shù)相比,它又有簡單和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)超聲技術(shù)一般不需要運(yùn)動部件,所以在安裝和維護(hù)上又相應(yīng)比較方便。超聲波物位計(jì)可廣泛應(yīng)用于石油、礦業(yè)、發(fā)電廠、化工廠、水處理廠、污水處理站、農(nóng)業(yè)用水、環(huán)保監(jiān)測、食品(釀酒業(yè),飲料業(yè)、添加劑、食用油、奶制品)、抗洪防汛、水文監(jiān)測、明渠、空間定位等許多行業(yè)。超聲波物位計(jì)的優(yōu)缺點(diǎn)。
超聲波液位計(jì)工作原理是由超聲波換能器(探頭)發(fā)出高頻脈沖聲波遇到被測物位(物料)表面被反射折回反射回波被換能器接收轉(zhuǎn)換成電信號.聲波的傳播時(shí)間與聲波的發(fā)出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時(shí)間T的關(guān)系可用公式表示:S=C×T/2.由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度,使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭,無法識別,不能測量其距離值。這個(gè)區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計(jì)的型號有關(guān)。探頭部分發(fā)射出超聲波,超聲波遇到與空氣密度相差較大的介質(zhì)會行成反射,反射波被探頭部分再接收,探頭到液(物)面的距離和超聲波經(jīng)過的時(shí)間成比例防腐型超聲波物位計(jì)。新疆水利安全監(jiān)測超聲波物位計(jì) 特點(diǎn)
超聲波物位計(jì)在尾礦庫中的作用。黑龍江水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計(jì)案例
我國尾礦庫數(shù)量多、分布廣,許多尾礦庫已運(yùn)行了多年,庫容量在逐漸減小,**自然災(zāi)害的能力不斷下降,安全隱患日益增多。尾礦庫的安全關(guān)系到其影響區(qū)域內(nèi)人民生命財(cái)產(chǎn)及環(huán)境的安全,故而搞好尾礦庫的安全監(jiān)測意義重大。然而,許多尾礦庫管理由于檢測監(jiān)控系統(tǒng)不完備、檢測監(jiān)控技術(shù)落后,專業(yè)檢測人員缺乏等原因,有些處在無檢測監(jiān)控狀態(tài),有些雖有人工定期用傳統(tǒng)儀器到現(xiàn)場進(jìn)行測量,但受天氣、人工、現(xiàn)場條件等諸多因素的影響,存在一定的系統(tǒng)誤差和人工誤差,這些都影響著尾礦庫的安全生產(chǎn)和安全管理水平。因此,采用現(xiàn)代通信、電子設(shè)備及計(jì)算機(jī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對尾礦庫監(jiān)測指標(biāo)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)、自動監(jiān)測,是對尾礦庫的安全監(jiān)管一條必由之路。黑龍江水庫大壩安全監(jiān)測超聲波物位計(jì)案例