超聲波液位計在實際應用中的常見問題與解決

　　現今，超聲波液位測量技術是回波測距技術中代表性的一類。由于超聲波液位計采用非接觸式測量法對介質進行監測，因此其對液體、固體物位的測量都具有良好的適用性。但是，在實際應用中，超聲波測量技術也會遇到問題，深圳計為自動化技術有限公司的研發部工程師根據設計、操作和調試超聲波液位計過程中獲得的經驗，總結了超聲波液位計在實際應用中的常見問題與解決辦法。
 

　　超聲波液位計的結構簡單，換能器也被稱作超聲波液位計的探頭，是超聲波液位計最重要的部件。超聲波液位計從探頭發射出超聲波脈沖，當脈沖接觸到介質界面時又被反射回來由探頭接收。根據脈沖從發射到接收的時間以及在介質中的聲速，即可以求得探頭到介質間的距離，從而確定出液位。了解超聲波液位計的工作原理有助于我們分析和解決儀表在使用過程中出現的問題。下面就超聲波液位計在實際應用中出現的2個常見問題及其解決介紹如下。
 

　　實際應用中的問題一：振動環境以及噪音的影響：
 

　　該問題通常是由于超聲波液位計與現場設備共振產生噪音干擾而出現的儀表測量故障。此狀況下超聲波液位計運行的穩定性極差，其中以儀表出現虛假料位的問題較為明顯。如果使用Dolphin Plus軟件連接液位計查看波形圖，可以發現噪音基線較高，但將換能器拆下后利用人工手動對介質進行監測則會發現噪音明顯減少，且測量效果良好。由此，便基本可以判定正是由于現場安裝情況未考慮環境震動影響，從而造成液位計測量故障。由于超聲波液位計出現虛假料位會給生產的連續性運行造成極大的威脅，因此建議及時解決。
 

　　解決辦法：必須改變現場的安裝結構或位置，并且有效防止超聲波液位計與現場設備共振產生噪音干擾。
 

　　實際應用中的問題二：粉塵、蒸汽對測量的影響
 

　　在存在粉塵、蒸汽的環境中，超聲波液位計的測量準確性將受到影響。比如，在一用戶采用超聲波液位計測量原煤倉、原煤料位的案例中，由于在原煤倉進料、出料過程中會產生部分煤粉塵，所以在實際應用中，超聲波液位計會出現失波現象導致儀表顯示為零或料位顯示低于實際值。這一現象在冬季更為明顯，原因是現場為了防止原煤被凍結，工作人員使用蒸汽在料場進行加溫，最終導致進倉后的物料仍有部分蒸汽冒出。由于粉塵、蒸汽會吸收超聲波的脈沖信號，導致大部分能量都被散射吸收，而返回的只是一小部分能量，所以經常會出現失波現象，造成測量偏差。
 

　　解決辦法：建議在超聲波探頭的外緣加置一套壓縮空氣吹掃裝置，以減少下料時大量粉塵對超聲波的吸收影響。該辦法既能很好的阻斷蒸汽、粉塵附著于換能器探頭上，且又可將超聲波的傳輸通路用壓縮空氣吹開，保證測量的準確性。該方案在實際應用中取得十分良好的效果，故對此類環境中使用超聲波液位計具有良好的借鑒意義。
 

　　超聲波液位計由于其測量準確、維護量小、運行可靠性價比高等特點在酒鋼各生產工序使用范圍越來越廣，建議用戶在使用時結合超聲波液位計的自身特點、安裝環境因素、被測介質屬性，推薦在常規水位測量及環境較好的固體物料測量系統中使用。