超聲波液位計

• 

超聲波液位計適用國外xj****技術(shù)的科技成果，具有設(shè)計合理、性能優(yōu)良、安裝方便的特點。電子模塊部分的微處理單元強大的分析能力，可以優(yōu)化正確的回波，并將錯誤或虛假的回波加以排除，從而可以得出準確的數(shù)值。本產(chǎn)品

一、產(chǎn)品概述： 

ZWS-200K系列超聲波液位計吸取了國內(nèi)外多種物位儀優(yōu)點，實現(xiàn)了全數(shù)字化，人性化設(shè)計理念，具有完善的物/液位測量·數(shù)據(jù)傳輸和人機交流功能。主芯片采用進口工業(yè)級單片機，數(shù)字溫度補償和超寬電壓輸入穩(wěn)壓等數(shù)十塊相關(guān)專用集成電路。具有抗干擾性強，可任意設(shè)置上下限節(jié)點及在線輸出調(diào)節(jié)，并帶有現(xiàn)場顯示，可選擇模擬量，開關(guān)量及RS485輸出，方便的與相關(guān)設(shè)施接口。

二、工作原理：

ZWS-200K系列超聲波液位計的工作原理是由換能器（探頭）發(fā)出高頻超聲波脈沖遇到被測介質(zhì)表面被反射回來，部分反射回波被同一換能器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。超聲波脈沖以聲波速度傳播，從發(fā)射到接收到超聲波脈沖所需時間間隔與換能器到被測介質(zhì)表面的距離成正比。此距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關(guān)系可以用公式表示：S=CxT/2。

由于發(fā)射的超聲波脈沖有一定的寬度，使得距離換能器較近的小段區(qū)域內(nèi)的反射波與發(fā)射波重迭，無法識別，不能測量其距離值。這個區(qū)域稱為測量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波的型號有關(guān)。 

由于采用了xj****的微處理器和獨特的EchoDiscovery回波處理技術(shù)，可以應(yīng)用于各種復(fù)雜工況。換能器內(nèi)置溫度傳感器，可實現(xiàn)測量值的溫度補償。 

超聲波換能器采用理想聲學匹配之技術(shù)，使其發(fā)射功率能更有效地輻射出去，提高信號強度，從而實現(xiàn)準確測量。

三、應(yīng)用場合： 

ZWS-200K系列超聲波液位計可廣泛應(yīng)用于石油、礦業(yè)、發(fā)電廠、化工廠、水處理廠、污水處理站、農(nóng)業(yè)用水、環(huán)保監(jiān)測、食品（釀酒業(yè)，飲料業(yè)、添加劑、食用油、奶制品）、抗洪防汛、水文監(jiān)測、明渠、空間定位等許多行業(yè)。

四、主要特點：

1、具有抗干擾性強。可任意設(shè)置上下限節(jié)點及在線輸出調(diào)節(jié)，并帶有現(xiàn)場顯示，可選擇模擬量,開關(guān)量及RS485輸出，方便的與相關(guān)設(shè)施接口。 

2、采用聚丙烯防水外殼。殼體小巧且相當堅固,具有優(yōu)良的耐化學品性,對于無機化合物、不論酸、堿、鹽溶液、除強氧化性物料外，幾乎都對其無破壞作用，對幾乎所有溶劑在室溫下均不溶解，一般烷、烴、醇、酚、醛、酮類等介質(zhì)上均可使用。 

3、重量輕，不結(jié)垢，不污染介質(zhì)。 

4、無毒性?？捎糜谑称饭I(yè)設(shè)備安裝，維修極為方便。 

五、技術(shù)參數(shù)：

11、量程：0-4米,0-7米,0-10米 ，0-15米，0-20米； 

2、測量介質(zhì)：液體或固體； 

3、盲 區(qū)：可調(diào)，小于35cm； 

4、測量精度：±3mm或3‰，取其大者（標準條件）； 

5、負載：500歐姆； 

6、工作壓力：3個大氣壓以下； 

7、環(huán)境溫度：-20 - +60度； 

8、模擬輸出：標準的4～20mA； 

9、數(shù)字輸出：RS-485、Modbus協(xié)議（可以通過上位機遠程設(shè)置現(xiàn)場設(shè)備）； 

10、開 關(guān) 量：1-3路開關(guān)量輸出； 

11、顯 示：LCD高亮字符液晶顯示； 

12、供電電壓：2線制或2,3,4線制化AC220V/DC24V； 

13、防護等級： IP67。 

六、主要指標介紹：

1、量程。所能測量范圍，反映的是換能器的靈敏度。量程越大，靈敏度越高?？梢耘渲?、6、8、10、20、30m等不同量程的換能器。當超聲波衰減快，界面反射差時，為避免超聲波探頭接收到的超聲波信號過弱，而無法與噪音信號區(qū)分，就需要增大換能器的發(fā)射功率。

2、盲區(qū)。也叫死區(qū)，就是超聲波測量不到的一段距離。超聲波在發(fā)射超聲波脈沖時，不能同時檢測反射回波。由于發(fā)射的超聲波脈沖具有一定的時間寬度，同時發(fā)射完超聲波后傳感器還有余振，期間不能檢測反射回波，因此從探頭表面向下開始的一小段距離無法正常檢測，這段距離稱為盲區(qū)。相同量程的產(chǎn)品，盲區(qū)越小，就說明這個換能器的設(shè)計越好。

3、溫度。正常范圍是-10~60攝氏度。雖然壓電陶瓷的極限工作溫度一般是150攝氏度，但超聲波在制造過程中的大多數(shù)材料都不能在100攝氏度以上的溫度長期工作。

4、精度。主要受溫度變化影響較大，為保證測量精度，大多數(shù)超聲波都帶有溫度補償功能。另外在氣體成分的變化也會對超聲波的精度產(chǎn)生影響，比如一些揮發(fā)性的液體，揮發(fā)后導(dǎo)致空氣成分變化，導(dǎo)致氣體的聲速變化，引起測量誤差。在常溫常壓以及不受外部環(huán)境干擾情況下，大部分廠家可以將精度控制在0.5%以內(nèi)。

5、兩線制與三線制。兩線制超聲波其供電（DC24v）與信號輸出（DC4-20mA）共用一個回路，也就是僅使用兩條線即可，不足之處是發(fā)射功率相對略微微弱一些。三線制超聲波實際上為四線制，其供電（DC24v）與信號輸出（DC4-20mA）回路分離，各使用兩條線，當它們負端共地相連時，通常使用三條線即可，其優(yōu)勢是發(fā)射功率較大。

七、優(yōu)缺點如下：

優(yōu)點：

1、與激光測距技術(shù)相比，有簡單和經(jīng)濟的優(yōu)點；

2、超聲技術(shù)一般不需要運動部件，所以在安裝和維護上又相應(yīng)比較方便；

3、超聲波不僅能定點和連續(xù)測位，而且能方便的提供遙測或遙控所需的信號；

4、超聲波與放射性測位技術(shù)相比，不需要防護。

技術(shù)特點：

1、具有強勁發(fā)射力的換能器，表面可自清潔，利用更新的換能器結(jié)構(gòu)和制造工藝，顯著提高了換能器的工作性能；

2、微處理器程序控制、智能信號處理技術(shù)，可實現(xiàn)多種典型工況軟件處理模式，使物位計能適應(yīng)固體、液體、粉塵等復(fù)雜工況；

3、紅外線遙控編程調(diào)節(jié)，操作簡單可靠，并帶有液晶現(xiàn)場顯示；

4、非接觸式連續(xù)測量，減少維護；

5、可用于測量物位、空間、距離，也可對標準或特別開關(guān)的液罐進行自動液位－體積轉(zhuǎn)換；

6、帶背光的液晶顯示器，可按標準工程單位進行顯示。

缺點：

1、當超聲波傳播介質(zhì)密度發(fā)生變化，聲速也將發(fā)生變化，嚴重影響測量精度；

2、對溫度壓力比較敏感，所以一般需要在常溫常壓下測量；

3、有些物質(zhì)對超聲波有強烈吸收作用，選用測量方法和測量儀器時要充分考慮液位測量的具體情況和條件。

八、接線形式的選擇：

1、兩線制：兩線制超聲波其供電（僅DC24V）與信號輸出（D-20mA）共用一個回路，僅使用兩條線即可，為標準的變送器形式。

2、三線制：三線制超聲波實際上為四線制，其供電（僅DC24V）與信號輸出（D-20mA）回路分離，各使用兩條線，當它們負端共地相連時，通常使用三條線即可。其優(yōu)勢是發(fā)射功率較大。

3、四線制：供電（DC24V或AC220V）與信號輸出（D-20mA）回路分離，使用兩條線，其優(yōu)勢是發(fā)射功率較大，同時提供高、低位繼電器輸出，增加了新功能。

4、測量量程：

a、根據(jù)實際量程選擇相應(yīng)型號的超聲波。

b、若被測液體波動劇烈，請選擇量程大一級別的型號。

c、固體料位測量的有效量程為液位量程的1/2至2/3。

5、供電形式：

DC24V供電：

a、提供給兩線制系列的供電電流能力應(yīng)不小于30mA。

b、提供給三線制系列的供電電流能力應(yīng)不小于60mA。

c、提供給四線制系列的供電電流能力應(yīng)不小于80mA。

AC220V供電：

只能選擇四線制系列的產(chǎn)品，供電電流能力應(yīng)不小于50mA。

九、容器安裝條件：

1、密閉容器：

a、對于8m以下量程，容器上要有DN65以上的法蘭口，對法蘭下的接管長度無需要求。

b、對于10m、12m量程，容器上要有DN80以上的法蘭口，對法蘭下的接管長度小于150mm。

c、對于15m量程，容器上要有DN150以上的法蘭口，對法蘭下的接管長度小于150mm。

d、對于20m、30m、40m量程，容器上要有DN200以上的法蘭口，對法蘭下的接管長度小于200mm。

2、開口容器：

a、對于8m以下量程，容器上要有直徑65mm以上安裝口。

b、對于10m、12m量程，容器上要有直徑80mm以上安裝口，安裝口的厚度小于150mm。

c、對于15m量程，容器上要有直徑150mm以上安裝口，安裝口的厚度小于150mm。

d、對于20m、30m、40m量程，容器上要有直徑200mm以上安裝口，安裝口的厚度小于200mm。

3、開放式池子：要求有安裝支架。

十、安裝注意事項：

安裝方便，直接利用傳感器上的螺紋安裝，并注意以下幾點：

1、傳感器和高液位之間距離應(yīng)大于盲區(qū)（安置高度≥物位高度+盲區(qū)）同時要保證傳感器軸線應(yīng)垂直于被測物體。

2、在固定當中必要時可加橡膠墊圈，同時盡可能遠離噪聲源。

3、因傳感器發(fā)射波夾角的存在，在安置時應(yīng)與器壁保持一定的距離菜單介紹（各代碼的說明、參數(shù)意義）：

PASS 密碼菜單（輸入3456進入菜單）

P-00  空距:傳感器到池（罐）底的距離，或測距時的測距

P-01 滿量程：高液位，對應(yīng)于電流輸出20mA

P-02 測量肓區(qū)：即傳感器到液（物）體面的小距離，在這區(qū)間內(nèi)儀表無法正常工作，一般取值30-60CM

P-03 測量數(shù)據(jù)的變化率：即每次采樣允許的大變化量，單位為mm/T，一般取10-30mm,當設(shè)定為“00"時測量數(shù)據(jù)按實際變化值變化

P-04  顯示內(nèi)容：顯示距離與液位的切換，設(shè)定為“00"時顯示距離，設(shè)定為“01"時顯示液位。

十一、安裝原則：

1、探頭發(fā)射面到低液位的距離，應(yīng)小于選購儀表的量程。

2、探頭發(fā)射面到高液位的距離，應(yīng)大于選購儀表的盲區(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)盡量避開正下方進、出料口等液面劇烈波動的位置。

5、若池壁或罐壁不光滑，儀表安裝位置需離開池壁或罐壁0.3m以上。

6、若探頭發(fā)射面到高液位的距離小于選購儀表的盲區(qū)，需加裝延伸管，延伸管管徑大于120mm，長度0.35m～0.50m，垂直安裝，內(nèi)壁光滑，罐上開孔應(yīng)大于延伸管內(nèi)徑?；蛘邔⒐茏油ㄖ凉薜?，管徑大于80mm，管底留孔保持延伸管內(nèi)液面與罐內(nèi)等高。

十二、參數(shù)對照表：

十一、選型編碼：

注：若被測液體波動劇烈，請選擇大一級別的型號，固體料位測量的有效量程是液位的1/2至2/3。 

說明： 

1、兩線制系列無12米、40米量程型號。 

2、三線制系列無10米、40米量程型號。 

3、四線制系列和分體式標準型無10米量程型號。 

4、分體式精簡型無12米、40米量程型號。 

5、四線制和分體式DC24V供電產(chǎn)品可提供LED數(shù)碼管顯示，其他全部產(chǎn)品均為LCD液晶顯示。

設(shè)計選用及訂貨須知事項：       

1、被測量的介質(zhì)類型。      

2、介質(zhì)的溫度，壓力。       

3、介質(zhì)的腐蝕性，如果是放在罐子內(nèi)的，需要知道罐子的材質(zhì)，有沒有防腐的襯里。       

4、是否需要防爆、防腐。   

5、測量范圍是幾米。

6、連接方式：法蘭連接、螺紋連接。     

7、工作環(huán)境：例如敞口的池子、有蓋板的池子、臥罐、立罐、球罐，罐子是否同大氣壓等。 8、工作電壓：24VDC。

9、輸出信號：4～20mA電流。 

售后服務(wù)承諾： 

1、我公司所售中偉超聲波系列產(chǎn)品在十二個月以內(nèi)出現(xiàn)質(zhì)量問題的，負責免費維修。 

2、質(zhì)保期內(nèi)如我公司產(chǎn)品出現(xiàn)任何質(zhì)量問題，我公司負責免費維修或更換。 

3、質(zhì)保期內(nèi)如用戶使用不當，造成產(chǎn)品損壞，我公司負責維修，收取損壞部件成本費。  

4、如用、質(zhì)保期后產(chǎn)品出現(xiàn)質(zhì)量問題，我公司負責維修，收取損壞部件成本費。 

5、戶需我公司現(xiàn)場服務(wù)，對省內(nèi)用戶我公司服務(wù)人員12小時內(nèi)到達現(xiàn)場，省外用戶48小時內(nèi)到達現(xiàn)場。