[實用新型]一種針對于時延法高精度測距超聲波液位計

有效

• 申請號: 201420551623.3
• 申請日: 2014-09-24
• 公開（公告）號: CN204202698U
• 公開（公告）日: 2015-03-11
• 發明（設計）人: 石冰鑫;李景云;劉澤元;熊紅霞;李濤;龍治軍;許文輝;張二明;陳素彬;劉漢林;楊世艷;江雪英
• 申請（專利權）人: 中山歐麥克儀器設備有限公司
• 主分類號: G01F23/296
• 分類號: G01F23/296
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域：

????本實用新型涉及一種針對于時延法高精度測距超聲波液位計，屬于液位檢測設備術領域。

背景技術：

目前，超聲波液位計在工業控制中用途廣泛，相比與其它測量方法具有安全無輻射，安裝方便，使用壽命長等特點。常用的超聲波液位測量技術有傳感器放置于液體中和放置于液面上氣體介質中兩種方式。

超聲波傳感器置于液體中的方式容易達到較高的精度，但測量裝置會受到液體殘渣油污沉積，受腐蝕性影響，而且檢修不方便。超聲波傳感器放置于液面上氣體介質中的方式使用方便，維護成本較低，但測量結果的準確性需要依賴于氣體聲速的準確性。空氣接近于理想氣體其聲速主要受溫度影響，可由公式:

C=331.3+(0.606T)m/s

計算得到，其中T為氣體溫度。當介質接近于理想氣體(如空氣)并且氣體溫度精確己知時，有可能達到比較高的精度，但工業控制過程中被測量的實際系統往往比較復雜，氣體溫度往往是一個變化的參數，液位測量很難達到高精度。對于在非理想氣體環境中，計算時還要引入壓力數據，使得測量裝置更為復雜，精度更難以達到要求。

而且采用雙超聲波發射器增加了設備的成本，安裝兩個超聲波發射器的需要保證垂直度一致，對安裝要求較高，容易出現誤差。

實用新型內容：

針對上述問題，本實用新型要解決的技術問題是提供一種針對于時延法高精度測距超聲波液位計，采用兩個獨立的接收器測算時差，測量精度高，操作比較簡單，測量精度高。

本實用新型的一種針對于時延法高精度測距超聲波液位計，它包含法蘭盤本體、密封連接套、儀表顯示盤、聲波控制裝置、聲波發生器、聲波導引管、第一聲波接收器、第二聲波接收器，所述的法蘭盤本體的中間貫穿設置有密封連接套，密封連接套的上端套接有儀表顯示盤，密封連接套的下端連接有聲波控制裝置，聲波控制裝置的下端設置有聲波發生器，聲波控制裝置的外側設置有聲波導引管，聲波導引管的右側下端設置有第一聲波接收器，聲波導引管的左側上端設置有第二聲波接收器。

作為優選，所述的聲波導引管的內壁光滑的隔聲涂層，避免在發生聲波時，聲波傳遞到接收器。

作為優選，所述的第一聲波接收器、第二聲波接收器均設置在聲波導引管的外側。

本實用新型操作時，由聲波發生器發射出超聲波，在觸及液面后反射回來，由于兩個接收器處于不同高度，接收聲波時間不同，就產生的時間差，然后利用接收器高度差和時間差計算出聲波在當前介質中的傳播速度，然后利用聲速乘以時間得出液位高度。

本實用新型的有益效果：它結構設計合理，測量精度高，通過不同高度的接收器接收反饋聲波的時間差，測算當前聲波的傳播速度，減低了設備的成本。

附圖說明：

為了易于說明，本實用新型由下述的具體實施及附圖作以詳細描述。

圖1是本實用新型的結構示意圖。

1-法蘭盤本體、2-密封連接套、3-儀表顯示盤、4-聲波控制裝置、5-聲波發生器、6-聲波導引管、7-第一聲波接收器、8-第二聲波接收器

具體實施方式：

如圖1所示，本具體實施方式采用以下技術方案：它包含法蘭盤本體1、密封連接套2、儀表顯示盤3、聲波控制裝置4、聲波發生器5、聲波導引管6、第一聲波接收器7、第二聲波接收器8，所述的法蘭盤本體1的中間貫穿設置有密封連接套2，密封連接套2的上端套接有儀表顯示盤3，密封連接套2的下端連接有聲波控制裝置4，聲波控制裝置4的下端設置有聲波發生器5，聲波控制裝置4的外側設置有聲波導引管6，聲波導引管6的右側下端設置有第一聲波接收器7，聲波導引管6的左側上端設置有第二聲波接收器8。

其中，所述的聲波導引管6的內壁光滑的隔聲涂層，避免在發生聲波時，聲波傳遞到接收器；所述的第一聲波接收器7、第二聲波接收器8均設置在聲波導引管6的外側。

本具體實施方式操作時，由聲波發生器發射出超聲波，在觸及液面后反射回來，由于兩個接收器處于不同高度，接收聲波時間不同，就產生的時間差，然后利用接收器高度差和時間差計算出聲波在當前介質中的傳播速度，然后利用聲速乘以時間得出液位高度。

本具體實施方式結構設計合理，測量精度高，通過不同高度的接收器接收反饋聲波的時間差，測算當前聲波的傳播速度，減低了設備的成本。

以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征以及本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。