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因为超声波液位计是通过声波的发射和接收之间的时间来计算传感器到被测物体的距离。 无机械运动部件，可靠性高，安装简单方便，属于非接触式测量，不受液体粘度和密度的影响，精度较低，故选用。

超声波液位计的特点及工作原理

超声波液位计是一种由微处理器控制的液位数字仪表。 在测量中，超声波脉冲由传感器发出，声波由液体表面发射，然后被传感器接收，通过压电晶体或磁致伸缩器件转换成电信号，时间声波的发送和接收之间的时间用于计算传感器与被测液体表面之间的距离。 超声波液位计采用非接触式测量，对被测介质几乎没有限制，可广泛应用于液体和固体物料的高度测量。

超声波液位计适用的应用环境

超声波液位计是超声波液位计和超声波物位计的统称。 用于测量液位时，通常称为超声波液位计； 当用于测量固体物位时，通常称为超声波物位计。 .

超声波液位计通常用于温度在-40℃至100℃之间，压力低于3Bar（5kg/cm2）的场所测量液体或物料的液位。

超声波液位计的安装

【1】超声波液位计的安装方法

1）超声波液位计应水平放置在容器顶部。

2）选择合适的超声波液位计安装方法。

3）超声波收发器感应面应与液面平行。

4）超声波发射和接收传感面应尽量远离容器侧壁。

5) 为避免液位计因振动或晃动而松动，请小心、牢固地安装。

6）不要在同一个容器内安装多个超声波液位计，超声波相互干扰会造成测量误差。

7）安装位置应避免阳光直射，室外安装应加防护罩。

8) 安装位置应避开强烈振动区域。 如果安装在轻振动区，应安装橡胶减震器。

9）安装位置应远离进料口，不得碰到障碍物。

10）若安装法兰，请注意法兰立管高度与立管内径的关系。

11）安装接口的开口尺寸要求足够大。 安装在法兰上时，应合理设计法兰下连接管的长度。 量程为10米、12米的液位计，其接管长度不应大于15cm，并选用DN80及以上的法兰口； 量程为15米、20米、30米、40米的液位计，其接管长度不宜超过20厘米，并选用直径为DN200以上的法兰口； 对于量程在8米以下的液位计，其连接管的长度若无要求，可适当设计，消除盲区的影响，可选用DN65以上的法兰口。

[2] 密封容器内易挥发液体的液位测量，应注意两点

[3] 液位波动剧烈的液体选择超声波液位计的三种方法

a 选择具有功率自动控制功能的超声波液位计。

b 选择量程较大的超声波液位计。

c 将沉箱加入液体中，测量沉箱中的液位。

【4】两线制三线制四线制超声波液位计

a 双线制超声波液位计共用一个电源（DC24V）和信号输出（DC4-20mA）电路，为标准变送器形式。 缺点是传输功率弱，不适用于液位波动较大的场合。 液位测量，当液位波动较大时，测量效果不理想。

b 三线制超声波液位计，电源24VDC和信号输出4-20mADC各用两根线，电源负极和信号负极共用。 其优点是发射功率大，适用于各种条件下液位、料位的测量，效果好。

c 四线制超声波液位计，其电源220VAC和信号输出4-20mADC各用两根线，电源负极与信号负极分开。 其优点是传输功率大，适合现场安装，独立供电。

【5】安装示意图

B = 盲区距离（近端测量距离）

H = 遥测距离

D = 变送器到被测物体表面的距离

L=液位 F=最高液位

声波的入射角必须与水平面成直角

传感器安装位置不宜离内壁太近，造成测量误差

安装时应避免安装在进料口处数字液位计，以免受到物料或障碍物的干扰。

当超声波换能器表面到最高液位的距离小于0.5米时，需要在盲盖上焊接加长管，以增加换能器表面到最高液位的距离。 具体安装方法如下图所示。

对于安装在室外或潮湿室内和冷藏或加热罐上的仪表，应拧紧电缆密封套以防止受潮，电缆入口处应向下弯曲。如图所示

超声波液位计用固定支架直接安装在被测液体上方，仪表的供电和通讯线路通过镀锌钢管连接到控制室。 当然，也可以像罐顶安装法一样，用法兰固定换能器来固定仪表。

注意：

(1) 仪器的发射面必须水平；

(2)超声波换能器表面的安装高度应小于仪表的测量范围；

(3)超声波换能器表面至池顶或最高液位的高度应大于仪器盲区；

(4)超声波换能器距池壁、河岸、堤岸的距离。 一般需要大于0.5米。 如果墙壁不光滑，有明显的突起，则需要适当增加距离。

超声波液位计的日常使用与维护

超声波液位计16个常见问题的解决方法

1、现象：屏幕无显示，探头无声音

解决方法：检查供电是否正常

2、现象：屏幕报错ERR 01

解决方法：检查探头连接是否正常

3、现象：屏幕报错信息ERR 02

解决方法：探头和变送器ID不一致，按键设置ID一致

4、现象：继电器工作不正常

解决方法：检查继电器设置是否符合要求

5、现象：仪表显示正常，但输出信号电流异常

解决方法：检查接线是否正确，当前负载阻抗是否符合要求，中控室模块配置是否正常

6、现象：面板无显示但探头有声音

解决方法：检查液晶屏连接是否正常

7.现象：键盘按键无效

解决方法：检查键盘连接是否正常

8、现象：仪器与上位机无法通讯

解决方法：检查接线、ID、通讯速率、通讯协议是否正确

9、现象：仪器近距离测量正常，远距离测量不正常

解决方法：先检查安装是否正常，再检查参数设置是否合理

10、现象：仪表出现近端死锁

解决方法：检查是否是对工况的真实响应，检查参数是否合理

11、现象：仪器运行一段时间后，测量严重异常

解决方法：检查仪器是否挂起，及时清理

12、瞬时流量值波动大

解决方法：瞬时流量值波动大，表现在两个方面：信号强度波动大和被测流体本身波动大。 解决方法是调整探头位置，增加信号强度（保持在3%以上），保证信号强度稳定。 如果流体本身波动很大，则位置不好。 重新选点，保证前10D和后5D的工况要求。

13.开机无显示

解决方案：

1）检查接线是否正确，电源是否通电。 电压是否符合要求。

2）液面与超声换能器（即探头）之间是否有障碍物阻挡声波的发射和回收。

3）液面变化是否过快，表面是否有气泡或翻滚波动。

4）液位计探头是否垂直安装，如果倾斜，回波偏离法线，使仪表接收不到。

5）安装液位计时，探头是否离容器壁太近，如果液位稍有不稳，容器壁回波与直达波的声程差会很小，造成干扰叠加现象，使仪表指示不准。

6) 仪表安装架是否有振动？

7) 无液位，或液位过高，进入盲区，导致仪表无回波信号。

14、开机后仪器只有背光，没有任何字符显示

解决方法：打开仪器后，只有背光灯，没有其他字符显示。 这种情况一般是程序芯片丢失。 建议将仪器寄回原厂进行处理。

15、仪器不能在现场强干扰下使用

解决方法：仪器不能在现场强干扰下使用，因为电源波动较大，周围有变频器或强磁场干扰，接地线不正确。 为仪器提供稳定的电源，将仪器安装在远离变频器和强磁场干扰的地方，并有良好的接地线。

16、超声波液位计探头结露如何处理？

大多数超声波液位计的探头表面都自带清洁功能，一般很少会结露。

1) 在探头表面涂抹润滑剂，避免结露。

2）倾斜安装数字液位计，利用重力消除露珠。

注意：

西门子超声波液位计有一体式和分体式。 一体式测头与控制器集成在一起； 分体式是将测量探头与控制器分开。 一、单探头用于测量液位，双探头用于测量液位差。