Принцип роботи ультразвукового датчика відстані та високоточної системи вимірювання рівня рідини

Ультразвукове вимірювання відстані має низку переваг, але є багато факторів, які впливають на точність вимірювання, тому важко досягти вищої точності. Базуючись на принципі ультразвукового вимірювання відстані, єдиний ультразвуковий перетворювач температури, схема компенсації вологості є єдиною, і недолік, що високоточне вимірювання відстані не може бути досягнуто в мінливому та жорсткому середовищі, і стандартна схема компенсації перегородок для подвійних ультразвукових перетворювачів Вартість висока і не може широко використовуватися в різних областях. Розроблена стандартна схема компенсації перегородки для одного ультразвукового перетворювача, яка використовує механізм керування для керування напрямком ультразвукового перетворювача. У відповідь на вимогу, що перший фронт луни не може бути точно захоплений, пропонується програмований підсилювач посилення для захоплення зворотного фронту луни на різних відстанях. Результати експерименту показують, що в діапазоні 7 м, коли повітря використовується як середовище розповсюдження, а поверхня, що відбиває, є водою з хорошими емісійними властивостями, похибка вимірювання контролюється в межах 0,4%. Цей вдосконалений метод може досягти низької вартості в суворих і мінливих умовах. 

Високоточна дальність.

В даний час існує багато методів вимірювання рівня рідини, таких як вимірювання рівня поплавком, вимірювання рівня за допомогою вхідного тиску, вимірювання рівня мікрохвильовим радаром, інфрачервоне вимірювання рівня, лазерне вимірювання рівня та ультразвукове вимірювання рівня. Серед них датчик тиску, представлений контактним вимірюванням, буде забруднений під час використання в таких сценах, як рясний осад, і спричинить значні похибки. Для безконтактних систем визначення дальності реалізація датчика ультразвукового перетворювача технічно складна і дорога; інфрачервоне вимірювання рівня рідини є дешевим і простим у реалізації, але має погану спрямованість і низьку точність; У той час як ультразвукове вимірювання рівня рідини можна проводити без контакту з поверхнею рідини, це дозволяє уникнути впливу рідинного забруднення та корозії на вимірювальне обладнання, не піддається впливу світла, диму, електромагнітних перешкод і має такі переваги, як висока роздільна здатність, проста структура системи, зручна установка та низька вартість.

Ультразвукові методи вимірювання відстані в основному включають метод виявлення фази, метод виявлення амплітуди акустичної хвилі та метод виявлення часу проходження. Хоча метод визначення фази має високу точність, діапазон вимірювань обмежений, тому він менш застосовуваний; метод визначення амплітуди акустичної хвилі має низьку точність і легко піддається впливу відбитих хвиль; тоді як метод часу проходження знаходиться між першими двома методами, з вищою точністю та вимірюванням, він має широкий діапазон і широко використовується.

У практичних застосуваннях конструкція системи вимірювання дальності має великий вплив на точність визначення дальності. Тому аналіз принципу роботи та процесу ультразвукового вимірювання дальності, удосконалення методів і способів вимірювання дальності та підвищення точності ультразвукового вимірювання дальності привертає все більше уваги. Відповідно до конкретного середовища системи визначення дальності метод підвищення точності дещо відрізняється. Ця стаття присвячена зменшенню впливу зовнішнього середовища, вибір ультразвукового вимірювача рівня поєднується з реалізацією конкретної системи, щоб підвищити точність вимірювання ультразвукового рівня.