在工業(yè)生產(chǎn)裝置的檢測和控制中，了解所需的儀器儀表工作原理，對(duì)選取合適的測量調(diào)節(jié)儀表是非常有幫助的。在當(dāng)前工礦企業(yè)的物位測量控制中，除了選用各種浮球液位計(jì)，壓力變送器和差壓變送器等等檢測儀表外也常常選用超聲波物位計(jì)，那么它是如何工作的呢？
一般來說，我們把聲波頻率超過20kHz的聲波稱為超聲波，超聲波是機(jī)械波的一種，即是機(jī)械振動(dòng)在彈性介質(zhì)中的一種傳播過程，它的特征是頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線而定向傳播。超聲波在液體、固體中衰減很小，因而穿透能力強(qiáng)，尤其是在對(duì)光不透明的固體中，超聲波可穿透幾十米的長度，碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射，超聲波物位計(jì)就是利用它的這一原理而工作的。在超聲波檢測技術(shù)中，不管那種超聲波儀器，都必須把電能轉(zhuǎn)換超聲波發(fā)射出去，再接收回來變換成電信號(hào)，完成這項(xiàng)功能的裝置就叫超聲波換能器，也被稱作為探頭。將超聲波換能器置于被測液體或物位上方，向下發(fā)射超聲波，超聲波穿過空氣介質(zhì)，在遇到水面或物體介面時(shí)被反射回來，然后被換能器所接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電子檢測部分檢測到這一信號(hào)后將其變成物位信號(hào)進(jìn)行顯示并輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)，供其它儀表或控制裝置使用。由超聲波在介質(zhì)中傳播原理可知，若介質(zhì)壓力、溫度、密度、濕度等條件一定，則超聲波在該介質(zhì)中傳播速度是一個(gè)常數(shù)。因此，當(dāng)測量出超聲波由發(fā)射到遇到物面或液面反射被接收所需要的時(shí)間，則可換算出超聲波通過的路程，從而間接地測量出物位或者液位數(shù)據(jù)。
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