超聲波液位計(jì)的工作原理和故障問題 液位計(jì)常見問題解決方法

第第頁超聲波液位計(jì)的工作原理和故障問題液位計(jì)常見問題解決方法超聲波液位計(jì)是由微處理器掌控的數(shù)字液位儀表。

在測(cè)量中超聲波脈沖由傳感器（換能器）發(fā)出，聲波經(jīng)液體表面反射后被同一傳感器接收或超聲波接收器，通過壓電晶體或磁致伸縮器件轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并由聲波的發(fā)射和接收之間的時(shí)間來計(jì)算傳感器到被測(cè)液體表面的距離。由于接受非接觸的測(cè)量，被測(cè)介質(zhì)幾乎不受限制，可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測(cè)量。

超聲波液位計(jì)由三部分構(gòu)成:超聲波換能器、處理單元、輸出單元。

工作原理

超聲波物位計(jì)工作原理是由超聲波換能器（探頭）發(fā)出高頻脈沖聲波碰到被測(cè)物位（物料）表面被反射折回反射回波被換能器接收轉(zhuǎn)換成電信號(hào).聲波的傳播時(shí)間與聲波的發(fā)出到物體表面的距離成正比.聲波傳輸距離S與聲速C和聲傳輸時(shí)間T的關(guān)系可用公式表示:S=CT/2.

由于發(fā)射的超聲波脈沖有確定的寬度，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(shí)別，不能測(cè)量其距離值。這個(gè)區(qū)域稱為測(cè)量盲區(qū)。盲區(qū)的大小與超聲波物位計(jì)的型號(hào)有關(guān)。

探頭部分發(fā)射出超聲波，然后被液面反射，探頭部分再接收，探頭到液（物）面的距離和超聲波經(jīng)過的時(shí)間成比例:

距離[m]=時(shí)間聲速/2[m]

聲速的溫度補(bǔ)償公式:環(huán)境聲速=331.5+0.6溫度故障問題

顯現(xiàn)故障指示燈常亮的情況緊要有以下兩種,解決方案如下供參考:

1.在超聲波持續(xù)零液位時(shí),頂部燈亮,輸出電流為22mA。而且隔一段時(shí)間后恢復(fù)液位時(shí),故障不能自動(dòng)解除,需關(guān)電重啟后正常,給客戶帶來不必要的麻煩甚至損失。

顯現(xiàn)這種故障是安裝附件的選擇問題。它的另外一個(gè)與眾不同的特點(diǎn)是,超聲波的發(fā)射除了平面頭外,在螺紋這里也是有發(fā)射的。假如持續(xù)的零位,再加上安裝件選用金屬支架。超聲波液位計(jì)就會(huì)識(shí)別到支架部分的信號(hào)強(qiáng)度大于平面頭接收的信號(hào)強(qiáng)度。而金屬支架部分與發(fā)射波之間處于盲區(qū)距離。所以超聲波處于保護(hù)狀態(tài),故障燈常亮,輸出22mA。解決的方法就是選用非金屬支架。由于選用非金屬支架后,螺紋處的發(fā)射波能穿透出去,而零點(diǎn)液位的回波信號(hào)會(huì)大于螺紋處的回波信號(hào)。

2.經(jīng)調(diào)試與重新編程后,頂部故障燈常亮,輸出電流為22mA。顯現(xiàn)這種故障情況,經(jīng)實(shí)際查證,還是在編程與調(diào)試過程中,未能依照說明書要求。造成的程序紊亂而自保狀態(tài)?？蛻粼谡{(diào)試編程超聲波液位計(jì)時(shí),未能等到指示燈正常閃動(dòng),或則編程方法步驟根本不對(duì),處于不穩(wěn)定的編程調(diào)試。假如多次反復(fù)未依要求編程調(diào)試,超聲波液位計(jì)將拒絕工作而自保。顯現(xiàn)這種故障的解決方法是先將超聲波液位計(jì)按要求復(fù)位,再進(jìn)行重新編程。假如在未復(fù)位的情況下多次再編程,會(huì)顯現(xiàn)以上故障。

磁翻板液位計(jì)的故障排查與處理目前各大行業(yè)普遍用到磁翻板液位計(jì)，但是在大家在用時(shí)卻疏忽了對(duì)磁翻板液位計(jì)故障的檢查就針對(duì)這點(diǎn)專業(yè)人士特地抽出時(shí)間向大家解決這個(gè)疑難問題：

磁翻板液位計(jì)故障排出方法：

1、察看法

利用視覺、嗅覺、觸覺。某些時(shí)候，損壞了的元件會(huì)變色、起泡或顯現(xiàn)燒焦的斑點(diǎn)；燒壞的器件會(huì)產(chǎn)生一些特別的氣味；短路的芯片會(huì)發(fā)燙；用肉眼也能察看到虛焊或脫焊處。

2、敲擊手壓法

常常會(huì)碰到儀器運(yùn)行時(shí)好時(shí)壞的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象絕大多數(shù)是由于接觸不良或虛焊造成的。對(duì)于這種情況可以接受敲擊與手壓法。

所謂的“敲擊”就是對(duì)可能產(chǎn)生故障的部位，通過小橡皮鎯頭或其他敲擊物輕輕敲打插件板或部件，看看是否會(huì)引起出錯(cuò)或停機(jī)故障。

所謂“手壓”就是在故障顯現(xiàn)時(shí)，關(guān)上電源后對(duì)插的部件和插頭和座重新用手壓牢，再開機(jī)試試是否會(huì)除去故障。假如發(fā)覺敲打一下機(jī)殼正常，再敲打又不正常時(shí)，zui好先將全部接頭重插牢再試，若傷腦筋不成功，只好另想方法了。

3、排出法

所謂的排出法是通過拔插機(jī)內(nèi)一些插件板、器件來判定故障原因的方法。當(dāng)拔除某一插件板或器件后儀表恢復(fù)正常，就說明故障發(fā)生在那里。

4、替換法

要求有兩臺(tái)同型號(hào)的儀器或有充分的備件。將一個(gè)好的備品與故障機(jī)上的同一元器件進(jìn)行替換，看故障是否除去。

5、對(duì)比法

要求有兩臺(tái)同型號(hào)的儀表，并有一臺(tái)是正常運(yùn)行的。使用這種方法還要具備必要的設(shè)備，例如，萬用表、示波器等。按比較的性質(zhì)分有，電壓比較、波形比較、靜態(tài)阻抗比較、輸出結(jié)果比較、電流比較等。

實(shí)在方法是：

讓有故障的儀表和正常儀表在相憐憫況下運(yùn)行，而后檢測(cè)一些點(diǎn)的信號(hào)再比較所測(cè)的兩組信號(hào)，若有不同，則可以斷定故障出在這里。這種方法要求維護(hù)和修理人員具有相當(dāng)?shù)膶W(xué)問和技能。

6、升降溫法

有時(shí)，儀表工作較長(zhǎng)時(shí)間，或在夏季工作環(huán)境溫度較高時(shí)就會(huì)顯現(xiàn)故障，關(guān)機(jī)檢查正常，停一段時(shí)間再開機(jī)又正常，過一會(huì)兒又顯現(xiàn)故障。

這種現(xiàn)象是由于個(gè)別IC或元器件性能差，高溫特性參數(shù)達(dá)不到指標(biāo)要求所致。為了找出故障原因，可接受升降溫法。

所謂降溫，就是在故障顯現(xiàn)時(shí)，用棉纖將無水酒精在可能出故障的部位抹擦，使其降溫，察看故障是否除去。

所謂升溫就是人為地將環(huán)境溫度上升，比如用電烙鐵放近有疑點(diǎn)的部位（注意切不可將溫度升得太高以致?lián)p壞正常器件）試看故障是否顯現(xiàn)。

7、騎肩法

騎肩法也稱并聯(lián)法。把一塊好的IC芯片何在要檢查的芯片之上，或者把好的元器件（電阻電容、二極管、三極管等）與要檢查的元器件并聯(lián)，保持良好接觸，假如故障出自于器件內(nèi)部開路或接觸不良等原因，則接受這種方法可以排出。

8、電容旁路法

當(dāng)某一電路產(chǎn)生比較古怪的現(xiàn)象，例如顯示器混亂時(shí)，可以用電容旁路法確定大約出故障的電路部分。

將電容跨接在IC的電源和地端；對(duì)晶體管電路跨接在基極輸入端或集電極輸出端，察看對(duì)故障現(xiàn)象的影響。

假如電容旁路輸入端無效而旁路它的輸出端時(shí)故障現(xiàn)象消失，則確定故障就顯現(xiàn)在這一級(jí)電路中。

9、狀態(tài)調(diào)整法

一般來說，在故障未確定前，不要隨便觸動(dòng)電路中的元器件，特別是可調(diào)整式器件更是如此，例電位器等。

但是假如事先實(shí)行復(fù)參考措施（例如，在未觸動(dòng)前先做好位置記號(hào)或測(cè)出電壓