Методы и средства измерений, испытаний и контроля. Часть 2. Дивин А.Г - 55 стр.

UptoLike

54
2.7. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ ПО ВРЕМЕНИ
ПРОХОЖДЕНИЯ СИГНАЛА
Методы, основанные на измерении времени прохождения сигна-
ла, используют принцип эхолота и подразделяются на две основные
группы: ультразвуковые (УЗК) и методы направленного электромаг-
нитного излучения.
При известной скорости распространения импульса и измеренном
временном интервале можно вычислить расстояние, пройденное им-
пульсом. Необходимо учитывать, что импульс проходит расстояние
между излучателем и поверхностью контролируемой среды дважды.
Ультразвуковые датчики уровня
Ультразвуковые уровнемеры (рис. 2.8) находят применение в тех-
нологических процессах, связанных с использованием токсичных и
взрывоопасных сред, а также сред, находящихся в условиях высоких
температур и давлений.
Действие средств измерения и контроля уровня этого типа осно-
вано на свойстве ультразвуковых колебаний проникать через металли-
ческие стенки резервуаров практически любой толщины и отражаться
от границ раздела сред. Это свойство реализуется в двух вариантах.
В первом варианте используется способ отражения ультраакусти-
ческой волны от границы раздела воздухжидкость со стороны возду-
ха. Во втором варианте используется способ отражения импульсных
сигналов от границы жидкостьвоздух со стороны жидкости.
Мерой уровня жидкости X является время прохождения ультра-
звука от пьезоэлектрического преобразователя 1 до границы и обратно.
Химические и физические свойства среды не влияют на результат
измерения, полученный УЗК-методом, поэтому измерения уровня мо-
гут проводиться в агрессивных, абразивных, вязких и клейких средах.
Однако необходимо помнить, что на скорость распространения ультра-
звука оказывает влияние температура и давление воздуха в среде его
Рис. 2.8. Принципиальная схема ультраакустического уровнемера:
1 и 1' – пьезоэлектрический преобразователь; 2генератор импульсов;
3генератор пакетов; 4схема измерения; 5' и 5приёмники-усилители