一、超声液位计测量原理介绍
某水厂入药期间采用的超声波液位表
发射和
接收共同单探测器的超声级计算器是一个传感器用于传送和接收信号的初级计算器以及一个将来信号的数量
由处理和显示的变更装置构成。 两者用同轴电缆信号线连接。 主表包括麦克风、换能器、
请参考反射板、支撑棒、安装支架、附带的25
大米同轴电缆。 发射器包括所有系统
程序的单片机控制仪表的操作、运算和诊断。 信号输出线向远处的PLC传输信号
的双曲馀弦值。 将参考反射镜放置在探头的侧面上时,由探头接收的声波信号包括液位水平返回信号和参考反射镜返回信号。
换能器(探头)产生高频的超声波脉冲,被检测介质的表面反射,一部分反射回波被同一换能器接收,转换为电信号。 超声波脉冲以声波速度进行传播,从发送到接收超声波脉冲的时间间隔与从换能器到被测定介质表面的距离成比例。 将从超声波水平计发射到返回基准反射板时间设为TR
从发射到垂直于液面的时间为TB
从探针到液面的垂直距离为b
设从探针到基准反射板距离为r
B=TB*R/TR
测定从超声波发射到返回的时间,能够根据介质中的已知声速计算出b
的双曲馀弦值。 液面的实际高度h
满度SPAN
的百分比: H=(Z-B)*100%/S
的双曲馀弦值。 设定了零点ZERO
还有跨度
仪表能测量液面的实际高度。 0%
支持4mA
模拟输出信号,100%
支持20mA
输出信号。
由于所发送的超声波脉冲具有一定的宽度,因此接近换能器的短区域的反射波与发送波重叠,无法识别。 无法测量距离值。 这个区域是测量的死角。 我厂超声液位计的
死角是0.6m
的双曲馀弦值。
二、超声液位计应用中存在的问题及故障原因分析
我们在生产中面临的问题:1.
超声波液位计容易受到干扰,显示数据不稳定。 2
仪表测量与实际矾池液位不符,出现误差,直接影响加药自控系统的正常运行。 对问题进行了以下分析:
(1)
)检查二次表内物置开关的设置
安装液位计后,切断电源并重置。 首先,检查二次仪表变送器中物置开关的设置。
TEST设定
将开关设为通常动作模式( Normal Operation )
中所述情节,对概念设计中的量体体积进行分析
即三角指向0
的双曲馀弦值。 其他的测试开关是自我诊断检查。 Unit (单位)
设定u
到所需单位( ft )
或m )
确定液位计的零点和满点之间的距离。 有些面板包含显示的swith
用于设定仪表显示的数字和小数点位置的开关。
用尺子量实际的ZERO
和SPAN
距离值,设置变送器内的4
位ZERO
表示从传感器换能器表面到槽底零点的距离的开关。 同样地设置SPAN
开关指示从槽底零点到zui大液位的距离的数值。 由此可知,调整零点满分的设定值进行验证,从其测定原理来看是重要的。 仪表的测量值和实际值出现误差是因为零点和饱和度的设定错误。
(2)
)检查二次仪表变送器内部电路
实际测量的ZERO
值和SPAN
值,在二次表中设定仪表的零点和满度。 并且,在明确了物置开关被正确设置后,检查二次计量振荡器的内部电路是否有故障。
1
检查电源输入电压→ 检查保险&RRRRRR的直流输出电压。 通过内置诊断TEST
用开关检测部分基板的故障。 诊断测试失败,显示基板有故障,更换了主基板。 使用0检测输出电流
~750
欧洲的电阻跨越电流输出端子放入电流计进行测量时,电路的电阻值过小,电流计可能烧坏。
2
正常工作时,变送器内ECHO LED
(回声发光二极管闪烁)收到回声后,在传感器附近滴答滴答滴答滴答地滴答滴答地滴答滴答地响
能听到声音,但ECHO LED
灯不闪烁,可以使用金属的或纸板的( 0.5 )。
×; 0.5m
中所述情节,对概念设计中的量体体积进行分析
和SPAN
范围内)。 如果灯还没有亮起来,请将空闲的时钟换能器连接到发射器上,并对准反射面。 如果你有ECHO LED
灯亮了,表示二次表正常。 (3)
)检查工作环境、信号线、一次仪表传感器
针对液位计的显示数据不稳定的情况,在确认液位计寄生器(二次仪)的内部设置和主电路板正常的情况下,问题多存在于仪表作业环境、信号线以及传感器上。 (1)
)超声波的耐电磁干扰性能差,周围邻接的电气设备容易产生影响。 (2)
)信号屏蔽不良,信号容易受到干扰。 (3)
)信号线的接触不良也会导致液位计的显示数据不稳定。 (4)
信号线受潮,一次计的安装面不水平的话,液位计的显示会混乱。
三、采取的处理措施
我们采取的一些措施:
1
信号线单独通过电线管,远离动力线、照明线布线,以免信号线受到动力线上的强电压、大电流、强电磁的影响。 遇到过这样的故障现象,值班室的荧光灯一亮,液位计的二次计就不显示数据。 仪表和荧光灯没有被相同的控制电源控制。 分析的原因是荧光灯电源线过于接近液位计的二次计变送器,荧光灯启动时稳定器产生高压,通电引线产生强电磁场
其他超声波液位信号受到干扰。 如果将荧光灯的电源线远离液位计的二次计,这种现象就会消失。
2
还有尝试制作信号屏蔽层,防止信号受到干扰,信号线屏蔽布线没有错误,只要用手振动信号线,仪表显示数据就会振动。 为了更好地发挥屏蔽效果,在信号线外穿了通电钢管。 另外,如果将二次表内的信号线端和屏蔽端子明显分离,则屏蔽层的微小毛刺会与信号线粘附,影响信号的稳定。 同一信号电路、同一屏蔽层采用单点接地,接地点只有一个,防止地电路中存在的电位差干扰仪表。
3
为了防止信号线接触不良,请勿在信号线之间留下连接器,以免连接端子的压接部位松动。 否则,接触电阻会变大。 需要连接器时,用烙铁焊接信号线连接器,减少故障的危险性。
4
另外,信号线为了避免潮湿,信号线在电缆槽中行走时,必须支撑在托架上。 信号线,特别是连接器部浸水时,仪表信号会紊乱。
5
另外,调节超声波喇叭内的换能器,表面垂直于测定的液面,水平控制在2级
°; 的双曲馀弦值。
6
调节超声波探头距液面的距离。 若过远,探测接收到的信号过弱,与噪声信号无法区别的过近,一旦进入探测的死角就无法区别。
四、结语
针对进口超声液位计在我厂应用实践中出现的问题,我们不断学习消化吸收的性能原理,分析判断变送器、传感器及信号线的故障原因,逐一查明,采取改进措施。 尽量消除影响超声液位计稳定的干扰因素,稳定准确的数据信息,确保给药自控系统正常运行。
以上就是超声波液位计量表在自动化水厂中的应用文章的全部内容