外贴式超声波液位计 金湖海联仪表有限公司
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一、外贴式超声波液位计概述
外贴式超声波液位计无需在容器上开孔，在容器外部就能够不间断地测出液面的高度,完全不接触罐内的液体和气体，实现了真正的隔离测量。有效解决了在强腐蚀、剧毒、高压力、易燃爆、高纯度、无杂菌感染等特殊恶劣、苛刻条件下测量液位这一世界技术难题。由于外贴式超声波液位计采用非接触式测量方式，所以使用时极为安全可靠，安装维护特别方便，是绿色环保仪表，可广泛用于各种容器内液面的连续测量。那么，外贴式超声波液位计工作原理是什么呢?
外贴式超声波液位计采用的是声呐波测距的原理，探头安装于被测储罐外壁的底部，用以采集声呐信号，以声呐波处理技术为系统内核，采用的高速信号处理技术，利用海联仪表开发的算法计算出容器内液位。计算出的液位值就地显示并输出远传信号，仪表可通过(4～20)mA模拟信号、Hart、RS-485等接口将测量结果输出至控制中心，同时也可以通过Hart、RS-485等接口进行在线调。测量液位时，声呐波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号。回波信号经专有算法处理后计算出时间t,系统根据公式计算出液面高度。如图所示，
二、由于外贴式超声波液位计的工作原理示声呐测距，所以有以下几点优势：
1、非接触式测量液位
实现真正非接触测量，使安装维护简单方便。
2、安装调试简便
液位计高度智能化，现场安装调试工作的大量减小，实现傻瓜式安装。
3、在测量有毒害、腐蚀性、有压力、易燃易爆、易挥发、易侧漏的液体时，声呐传感器（探头）外置，不使用阀门、连通管、接头、不需开孔，不接触罐内的液体和气体，非常安全。
4、维修时不清罐、不影响生产，特别适用于在危险场合下不宜开盖调试的场合。
另外，金湖海联仪表有限公司生产的外贴式超声波液位计还具有盲区小，精度高，液位界位同时测量，全量程实时跟踪，空罐进液不需重启，当液位低于一半的时候，侧面的校准探头无法进行正常校准，液位计自动启用管道校准，通过进出液管道来进行实时校准等优点。
如图所示，测量液位时，声呐波信号从探头发射出去，经过液面反射回来后由探头检测到回波信号。回波信号经专有算法处理后计算出时间t,系统根据公式计算出液面高度。
H ： 被测液位高度
t ： 声呐波从发射到返回所用的时间
tg ： 声呐波在罐壁中的传输时间
v ： 声呐波在液体中传播的速度
α： 修正系数
三、外贴式超声波液位计功能特点
两线制
突破各种技术难关，研发出两线制外贴式液位计。两线制液位计实现了低功耗的信号处理，达到了工业现场两线制标准，简化了现场布线要求，节省了大量电缆和安装费用，利于安全防爆。
非接触式测量液位，安全
实现真正非接触测量，使安装维护简单方便。
的自动功率控制算法，可实现微小盲区或无盲区
当液位较高时使用较高的功率，当液位较低时使用较低的功率，自动切换探头功率。既增大了测量量程又减小了测量盲区。从而实现了小盲区甚至无盲区测量。
高测量精度，可达1‰FS
通过自带的底部界位假波拟制功能，自动功率控制算法，自动采样速率控制算法等功能大幅度的提高测量精度，在某些实用案例中精度在1cm
液位界位同时测量
可以同时测量液位和界位。可配置模拟量、485和Modbus输出为界位或液位。
自带底部界位假波拟制功能
在某些场合,储罐底部可能会有其他介质，其形成的分界面会影响信号的传输，从而影响正常测量，此功能会自动识别出假波，跳过假波，寻找真正的回波信号。
自动校准和自动诊断功能
外贴式液位计具有的自动校准功能，克服了传统液位计长时间使用后精度降低的问题。其对自身工作状态及硬件诊断功能，增加了外贴式液位计的可靠性与稳定性。
管道校准，自动启用
当液位低于一半的时候，侧面的校准探头无法进行正常校准，自动启用管道校准，通过进出液管道来进行实时校准，进一步提高测量精度。
全量程实时跟踪，空罐进液不需重启
无论是空罐还是有液，不管液位的高低，都可以全量程实时跟踪。
安装调试大幅简便
液位计高度智能化，现场安装调试工作大幅减小，实现傻瓜式安装。
显示及远传有多种选择
可以选择显示及远传液位、百分比、体积、质量等。
带继电器输出
可实现单点报警或者双点报警输出。
实时温度校准
可实时测量罐壁温度，进行一定程度的温度补偿。温度数据既可就地显示，也可以远传至控制室。
四、适用范围
| 适用因素 | 要求 |
| 被测容器 | 球形、立式、卧式等各种形状 |
| 要求容器正下方有长200mm，深200mm，高300mm的探头安装空间 | |
| 测量探头安装位置正上方到液体高液面之间无固体结构（横向隔板、漏板、立柱、搅拌）等阻隔 | |
| 容器底部罐壁（装测量探头位置）≤100mm | |
| 容器底部罐壁（装测量探头位置）无衬层或气体夹层 | |
| 容器底部罐壁（装测量探头位置）为硬质材料，如碳钢，16MnR，304，316，玻璃钢，硬橡胶等。 | |
| 被测液体 | 被测液体介质动力粘度＜50mPa·s(cP) |
| 液体无严重沉积、结晶物及自聚 | |
| 液体不能悬浮大量固体和沉积大量泥沙，不能为乳浊液，不能有大量气泡 | |
| 被测液体好是单一液体或相溶混合物，如果是两种或多种不相溶液体，会形成明显界面，那么仪表要做特殊设置 | |
| 被测处温度 | 容器底部罐壁（装测量探头位置）温度决定选择适用的探头，常温探头在（-196℃～120℃），高温在（60℃～200℃）。 |
| 环境温度 | 主机放置处温度决定仪表主机选型，常温型（-20℃～70℃），低温型（-40℃～70℃） |
| 环境湿度 | （0%～95%）RH |
| 防爆等级 | ExdIICT6 |
| 防护等级 | IP65、IP67 |
五、性能指标
| 外贴式液位计 | 两线制 | 四线制 |
| 量程规格 | 3m、5m、10m、15m、20m、30m、50m | |
| 显示分辨率 | 1 mm | |
| 短时间重复性 | 1 mm | |
| 测量误差 | ±1‰FS，±2‰FS，±5‰FS | |
| 迁移量 | ±100mm | |
| 信号输出 | （4～20）mA，HART（大负载500Ω） | |
| 功率 | ＜1W | |
| 通信 | RS485、红外、HART、Modbus | |
| 继电器报警输出 | AC 250V 5A，DC 30V 5A | |
| 主机适用环境温度 | -20℃～+70℃（常温型），-40℃～+70℃（低温型） | |
| 探头适用环境温度 | -196℃～+120℃（常温型），60℃～200℃（高温型） | |
| 适用环境湿度 | （0%～95%）RH | |
| 防爆标志 | ExdIICT6 | |
| 外壳防护等级 | IP65，IP67 | |
| 液位显示 | 128x64 LCD | |
| 盲区 | 无盲区或微小盲区。盲区与壁厚有一定关系，微小盲区是壁厚的两倍 | |
| 电源 | DC 24V | DC 24V，AC 220V |
| 电气接口 | M20x1.5 | |
| 探头至主机电缆长度 | 5m、10m、15m、20m、25m、30m | |
| 主机重量 | 2 KG | |
| 主机外形尺寸 | 长158mm x 宽112mm x 高146mm | |
| 主机基座孔直径 | M5 | |
六、安装方法
