Existem muitas maneiras de melhorar a precisão da medição do nivelímetro de ultra-som divisor, abaixo estão alguns dos principais métodos:
1. Otimizar a instalação
Garantir a instalação vertical: a direção do transductor de ultra-som deve ser mantida verticalmente à superfície do líquido, permitindo que as ondas sonoras sejam emitidas e recebidas verticalmente, reduzindo os erros de medição devido à instalação inclinada. Se a instalação não for vertical, o ângulo de entrada e o ângulo de reflexão das ondas acústicas na superfície do líquido mudarão, afetando a precisão da medição.
Escolha o local de instalação adequado: deve ser instalado em uma área tranquila e sem barreiras, evitando a instalação nas entradas, saídas, perto do agitador ou outros locais susceptíveis de interferência. Por exemplo, em recipientes com agitadores, deve estar o máximo longe da instalação do agitador para evitar a medição do impacto das bolhas e flutuações da superfície do líquido resultantes da agitação.
Compensação de temperatura
Compreender o efeito da temperatura na velocidade do som: a velocidade de propagação das ondas sonoras no ar varia com a mudança da temperatura, variando em cerca de 0,18% para cada aumento ou diminuição de 1 ° C. Portanto, é necessário monitorar e compensar a temperatura para melhorar a precisão da medição.
Sensores de temperatura incorporados: alguns nivelômetros de ultra-som de divisores são equipados com sensores de temperatura incorporados para monitorar a temperatura ambiente em tempo real e compensar algoritmicamente a velocidade sonora do ultra-som.
3 - Superar o falso eco
Identifique fontes de eco falsas: o eco falso pode vir de espumas, suspensões, obstáculos, etc. na superfície do líquido. Esses ecos falsos podem ser confundidos com ecos reais da superfície do líquido, resultando em medições imprecisas.
Ajustar a sensibilidade e o tempo de atenuação: Alguns eco falsos podem ser filtrados ajustando a sensibilidade e o tempo de atenuação do nivelímetro de ultra-som. A redução adequada da sensibilidade pode reduzir a detecção de eco falso e o aumento do tempo de amortiguação pode tornar o sinal de medição mais estável.
Redução de erros de tempo
Circuito de controle de tempo aumentado (TGC): O circuito TGC ajusta automaticamente o ganho do sinal recebido de acordo com a atenuação das ondas sonoras, tornando a amplitude do sinal refletido de volta em diferentes alturas de superfície líquida basicamente consistente, reduzindo assim os erros de temporização devido à diferença de amplitude do sinal.
O uso de circuito de detecção acima de zero: através do processamento diferencial do sinal recebido, o uso de circuito de detecção acima de zero para gerar um sinal de temporização de parada, o sinal está no ponto central do tempo do sinal de eco, não é afetado pela amplitude do sinal, é capaz de eliminar o erro de tempo de transição.
Considere e corrija erros do sistema
Atraso do sistema de calibração: os erros do sistema são gerados principalmente pelo atraso do sistema, incluindo atraso do circuito de hardware, atraso da resposta de interrupção do chip único, atraso da resposta da sonda, etc. Os atrasos do sistema podem ser calibrados e corrigidos através de testes a distâncias fixas.
Corrigir a distância do ponto central acústico: quando o nível do líquido é medido por ultra-som, a distância do nível do líquido é da superfície frontal da sonda à superfície do líquido, mas o centro acústico piezocerâmico não está na sua superfície, o que pode causar erros do sistema. Os erros causados por essa distância precisam ser classificados como erros de atraso e corrigidos.
6. Nivelômetro de ultra-som divisor com compensação de velocidade sonora em tempo real
Instalação do suporte sonoro: Instale um parafuso na frente da sonda de lançamento para formar um intervalo sonoro fixo a distância. Quando a sonda emite ondas sonoras, o parafuso reflete parte das ondas sonoras de volta à sonda, calculando o tempo entre o lançamento e a recepção para obter a velocidade do som.
Escolha o material adequado: o suporte sonoro deve escolher o material com o fator de expansão de baixa temperatura, para evitar que as mudanças na temperatura ambiente alterem a distância sonora e afetem a precisão da velocidade sonora.
