傳感器發(fā)出的超聲波碰到被測(cè)介質(zhì)被反射，反射回波的質(zhì)量反映了物位計(jì)應(yīng)用效果。回波質(zhì)量定義為最小回波幅度（在最?lèi)毫訔l件下回波幅度）比最大噪聲幅度（虛假回波、多徑反射回波等的幅度）。回波質(zhì)量數(shù)值越大，物位計(jì)應(yīng)用效果越好。1.傳播介質(zhì)越穩(wěn)定越有利于傳播。超聲波是機(jī)械波。機(jī)械波在傳播過(guò)程中會(huì)受到傳播介質(zhì)穩(wěn)定程度的影響。例如：有一池塘水，當(dāng)風(fēng)平浪靜時(shí)，往池塘中扔石子就可看到水波紋，當(dāng)大風(fēng)使池塘水起波浪時(shí)，往池塘中扔很大的石頭都難看到水波紋。引起空氣波動(dòng)因素很多，如：粉塵，氣浪，蒸汽，料流等都會(huì)引起空氣波動(dòng)，降低回波質(zhì)量，影響測(cè)量效果。2.被測(cè)介質(zhì)表面越平整 ，聲阻抗越大越有利于反射回波測(cè)量固體時(shí)，被測(cè)表面都是不平的，有一定的安息角。在這種條件下的反射波是漫反射波。由于反射與波長(zhǎng)有關(guān)，當(dāng)反射面的線(xiàn)度可與波長(zhǎng)相比時(shí)或更大時(shí)，才能發(fā)生反射。顯然，工作頻率越高，其波長(zhǎng)越小，對(duì)于較小的物料，更易于發(fā)生漫反射。例如，頻率為10kHz的機(jī)械波在空氣中的波長(zhǎng)是34mm，大多數(shù)情況下，物料的線(xiàn)度都不會(huì)有這么大。此外，低頻工作時(shí)，發(fā)射波的開(kāi)角大，回波會(huì)很寬。這時(shí)測(cè)得的數(shù)據(jù)不準(zhǔn)，有時(shí)會(huì)差幾百毫米甚至lm。
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與超聲波物位計(jì)工作模式相同，雷達(dá)物位計(jì)同樣采用發(fā)射-反射-接收的工作模式，不同是雷達(dá)超聲波物位計(jì)的測(cè)量主要依賴(lài)超聲波換能器，而雷達(dá)物位計(jì)則依靠高頻頭和天線(xiàn)。 超聲波物位計(jì)使用機(jī)械波，而雷達(dá)物位計(jì)使用的是超高頻率（幾G到幾十G赫茲）電磁波。電磁波以光速運(yùn)行，運(yùn)行時(shí)間可以通過(guò)電子部件被轉(zhuǎn)換成物位信號(hào)。 另一種常見(jiàn)的雷達(dá)物位計(jì)是導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)。 導(dǎo)波雷達(dá)物位計(jì)是依據(jù)時(shí)域反射原理(TDR)為基礎(chǔ)的雷達(dá)料位計(jì)，雷達(dá)料位計(jì)的電磁脈沖以光速沿鋼纜或探棒傳播，當(dāng)遇到被測(cè)介質(zhì)表面時(shí)，雷達(dá)料位計(jì)的部分脈沖被反射形成回波并沿相同路經(jīng)返回到脈沖發(fā)射裝置，發(fā)射裝置與被測(cè)介質(zhì)表面的距離同脈沖在其間的傳播時(shí)間成正比，經(jīng)計(jì)算得出液位高度。
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我們一般把聲波頻率超過(guò)20kHz的聲波稱(chēng)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(guò)程，它的特征是頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，另外方向性好，能夠成為射線(xiàn)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(zhǎng)度，碰到雜質(zhì)或界面就會(huì)有顯著的反射，超聲波測(cè)量物位就是利用了它的這一特征。 在超聲波檢測(cè)技術(shù)中，不管哪種超聲波儀器，都必須把電能轉(zhuǎn)換超聲波發(fā)射出去，再接收回來(lái)變換成電信號(hào)，完成這項(xiàng)功能的裝置被稱(chēng)為超聲波換能器，也稱(chēng)探頭。 工作時(shí)，超聲波換能器置于被測(cè)物上方，向下發(fā)射超聲波，超聲波穿過(guò)空氣介質(zhì)，在遇到被測(cè)物表面時(shí)被反射回來(lái)，又被換能器所接收并轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，電子檢測(cè)部分檢測(cè)到這一信號(hào)后將其變成物位信號(hào)進(jìn)行顯示并輸出。
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孔板流量計(jì)是將標(biāo)準(zhǔn)孔板與多參量差壓變送器（或差壓變送、溫度變送器及壓力變送器）配套組成的高量程比差壓流量裝置，可測(cè)量氣體、蒸汽、液體及天然氣的流量。廣泛應(yīng)用于石油、化工、冶金、電力、供熱、供水等領(lǐng)域的過(guò)程控制和測(cè)量。孔板流量計(jì)被廣泛適用于煤炭、化工、交通、建筑、輕紡、食品、醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)及人民日常生活等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)領(lǐng)域，是發(fā)展工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，節(jié)約能源，改進(jìn)產(chǎn)品質(zhì)量，提高經(jīng)濟(jì)效益和管理水平的重要工具在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有重要的地位。在過(guò)程自動(dòng)化儀表與裝置中，流量?jī)x表有兩大功用：作為過(guò)程自動(dòng)化控制系統(tǒng)的檢測(cè)儀表和測(cè)量物料數(shù)量的總量表。 優(yōu)點(diǎn)： 1、標(biāo)準(zhǔn)節(jié)流件是全用的，并得到了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)組織的認(rèn)可，無(wú)需實(shí)流校準(zhǔn)，即可投用，在流量傳感器中也是唯一的； 2、結(jié)構(gòu)易于復(fù)制，簡(jiǎn)單、牢固、性能穩(wěn)定可靠、價(jià)格低廉； 3、應(yīng)用范圍廣，包括全部單相流體(液、氣、蒸汽)、部分混相流，一般生產(chǎn)過(guò)程的管徑、工作狀態(tài)(溫度、壓力)皆可以測(cè)量； 4、檢測(cè)件和差壓顯示儀表可分開(kāi)不同廠(chǎng)家生產(chǎn)，便與專(zhuān)業(yè)化規(guī)模生產(chǎn)。 缺點(diǎn)： 1、測(cè)量的重復(fù)性、精確度在流量傳感器中屬于中等水平，由于眾多因素的影響錯(cuò)綜復(fù)雜，精確度難于提高；...
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第一、工藝過(guò)程的條件 現(xiàn)場(chǎng)工藝過(guò)程的溫度、壓力、流量、粘度、腐蝕性、毒性、脈動(dòng)等因素是決定儀器儀表選型的主要條件，它關(guān)系到儀器儀表選用的合理性、儀表的使用壽命及車(chē)間的防火、防爆、保安等問(wèn)題。第二、操作上的重要性 各檢測(cè)點(diǎn)的參數(shù)在操作上的重要性是儀表的指示、記錄、積算、報(bào)警、控制、遙控等功能選定依據(jù)。一般來(lái)說(shuō)，對(duì)工藝過(guò)程影響不大，但需經(jīng)常監(jiān)視的變量，可選帶數(shù)顯；對(duì)需要經(jīng)常了解變化趨勢(shì)的重要變量，應(yīng)選無(wú)紙記錄儀；而一些對(duì)工藝過(guò)程影響較大的，又需隨時(shí)監(jiān)控的變量，應(yīng)設(shè)控制輸出；對(duì)關(guān)系到物料衡算和動(dòng)力消耗而要求計(jì)量或經(jīng)濟(jì)核算的變量，宜設(shè)積算功能；一些可能影響生產(chǎn)或安全的變量，宜設(shè)報(bào)警。第三、經(jīng)濟(jì)性和統(tǒng)一性 儀器儀表的選型也決定于投資的規(guī)模，應(yīng)在滿(mǎn)足工藝和自控的要求前提下，進(jìn)行必要的經(jīng)濟(jì)核算，取得適宜的性能/價(jià)格比。為便于儀器儀表的維修和管理，在選型時(shí)也要注意到儀表的統(tǒng)一性。盡量選用同一系列、同一規(guī)格型號(hào)及同一生產(chǎn)廠(chǎng)家的產(chǎn)品。第四、儀表的使用和供應(yīng)情況 選用的儀器儀表應(yīng)是較為成熟的產(chǎn)品，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)使用證明性能可靠的；同時(shí)要注意到選用的儀表應(yīng)當(dāng)是貨源供應(yīng)充沛，不會(huì)影響工程的施工進(jìn)度。
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超聲波液位計(jì)廣泛適用于化工、水處理、水利、食品、糧食等行業(yè)的物位測(cè)量，具有安全、清潔、精度高、壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定可靠、安裝維護(hù)方便、讀數(shù)簡(jiǎn)捷等特點(diǎn)。要想設(shè)備在以后的使用更加便捷高效，安裝是一大事項(xiàng)： 超聲波液位計(jì)的安裝要求、原則以及注意事項(xiàng)： 一、超聲波液位計(jì)的安裝要求 1、超聲波液位計(jì)的探頭發(fā)波打到液位后反射回探頭，探頭接收到后計(jì)算發(fā)波到收波的時(shí)間，得到測(cè)量距離L，儀表安裝高度TH減去測(cè)量距離L將得到當(dāng)前液位H。 2、儀表量程指儀表能夠測(cè)量的距離，安裝高度TH應(yīng)小于量程。儀表盲區(qū)指儀表在探頭附近無(wú)法測(cè)量的區(qū)域，zui高液位與探頭間距應(yīng)大于盲區(qū)，例盲區(qū)為0.3m，則zui高液位與探頭間距必須大于0.3m。 3、探頭發(fā)波是個(gè)擴(kuò)散過(guò)程，即有方向角，安裝的時(shí)候要注意，否則可能打到池壁的凸起物或渠道邊沿。 二、超聲波液位計(jì)安裝原則 1、探頭發(fā)射面到zui低液位的距離，應(yīng)小于選購(gòu)儀表的量程。 2、探頭發(fā)射面到zui高液位的距離，應(yīng)大于選購(gòu)儀表的盲區(qū)。 3、探頭的發(fā)射面應(yīng)該與液體表面保持平行。 4、探頭的安裝位置應(yīng)盡量避開(kāi)正下方進(jìn)、出料口等液面劇烈波動(dòng)的位置。 5、若池壁或罐壁不光滑，儀表安裝位置需離開(kāi)池壁或罐壁0.3m以上。
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化工裝置的工藝物料種類(lèi)多，有腐蝕性物料、粘稠性物料，含固體物料、有毒物料和在環(huán)境溫度下可能汽化、冷凝、結(jié)晶、沉淀的物料等等，但是化工物料多半有腐蝕性。所謂腐蝕，就是金屬材料與外部介質(zhì)接觸而產(chǎn)生的化學(xué)作用所引起的破壞作用。如：儀表的閥門(mén)、管線(xiàn)、一次元件及調(diào)節(jié)閥等，直接與被測(cè)物料接觸，受到各種腐蝕性物質(zhì)的侵蝕。因此，為了確保儀表測(cè)量系統(tǒng)的安全、精確地運(yùn)行，必須采取相應(yīng)的防護(hù)措施。 防腐蝕的辦法較多。如：針對(duì)性地選擇使用耐腐蝕的金屬或非金屬材料，這是防腐蝕的最佳辦法。另外，在儀表的零件或部件上加保護(hù)層（如：電鍍、搪瓷、化學(xué)處 理成保護(hù)膜等），也是普遍的防腐蝕方法。還有采用隔離、膜片隔離和吹洗法等等。下面介紹與施工有關(guān)的隔離及吹洗。1、隔離 隔離是利用隔離液、隔離膜片使被測(cè)物料與儀表的傳感元件不直接接觸，以保護(hù)儀 表和實(shí)現(xiàn)正常測(cè)量的一種方法。對(duì)腐蝕性物料，當(dāng)測(cè)量?jī)x表的材質(zhì)不能滿(mǎn)足抗腐蝕的要求時(shí)，應(yīng)采用隔離。對(duì)測(cè)量粘稠性物料、含固體的物料、有毒物料或在環(huán)境溫度下可能汽化、冷凝、沉淀的物料，也可采用隔離的方法。（1）隔離方式 隔離方式大體可分為三種，即管內(nèi)隔離、容器隔離和膜片隔離。 1管內(nèi)隔離 管內(nèi)隔離是利用隔離管充注隔離液的一種隔離方式。采用這種方式，施工時(shí)應(yīng)注意測(cè)量管道與隔離管的...
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