超音波液位計原理

超音波液位計原理

超音波液位計是一種用來測量液體液位高度的感測器，它的原理是基於探頭發射及接收到超音波的時間來進行測量。首先超音波液位計的發射探頭可以發出高頻的聲波，這種人耳聽不見的聲波，在空氣中以聲速v=331+0.6t傳播，其中v的單位為公尺/秒，t的單位為℃。因此，在溫度固定的情況下，超音波在空氣中的傳播速度為定值。因為超音波液位計的探頭同時具有發射及接收超音波的功能，且聲波遇到障礙物有反射的特性，因此在已知傳播速度的情況下，超音波液位計的探頭在發射聲波以後，經過多久的時間能夠接收到反射波，就可以計算出障礙物與探頭之間的距離。

一體型及分離型的超音波液位計比較

超音波液位計通常有一體型及分離型兩種規格，一體型的超音波液位計可以直接在感測器上方顯示目前的液位值，而分離型的超音波液位計，用戶雖然無法直接在感測器安裝位置看到目前的液位高度，但能夠將具有顯示畫面的主機放在其它更方便觀看的任意位置，此外，分體型的超音波液位計，功能通常比較多，例如繼電器輸出、類比電流4-20mA再輸出，RS485 Modbus RTU 通訊、儀表可使用交流電源等。
因此，客戶在分析比較分體型超音波液位計及一體型超音波液位計的時候，哪個比較適合用戶的現場需求，可以從以上幾個方面做考量。

超音波液位計的缺點

任何液位計都有自身的缺點，超音波液位計不適用於高溫介質、高壓容器、有蒸氣的環境。此外，如果超音波液位計的安裝位置靠近壁面或是其他障礙物，還會造成超音波液位計探頭接收到錯誤的回波訊號，造成很大的測量誤差。因此，雖然超音波液位計的優點是安裝方便，且不需要直接接觸介質，但前提是必須符合超音波液位計的使用條件。另外，如果要用超音波液位計來測量固體料位，則料位面必須保持平整。