Существует много способов повышения точности измерений с помощью дифференциального ультразвукового уровня, вот некоторые из основных методов:
1. Оптимизация способов установки
Обеспечить вертикальную установку: направление ультразвукового преобразователя должно быть перпендикулярно уровню жидкости, что позволяет акустическому излучению и приему вертикально и уменьшает погрешность измерения, вызванную наклонной установкой. Если установка не является вертикальной, угол падения и угол отражения звуковой волны на уровне жидкости изменяются, что влияет на точность измерения.
Выберите подходящее место установки: установка должна быть установлена в спокойной, незащищенной зоне, избегая установки на входе потока, выходе, вблизи смесителя или в другом месте, подверженном помехам. Например, в контейнере с смесителем следует по возможности удаляться от установки смесителя, чтобы избежать измерения воздействия пузырьков и колебаний уровня жидкости, возникающих в результате перемешивания.
2. Выполнение температурной компенсации
Понимание влияния температуры на скорость звука: скорость распространения звуковых волн в воздухе изменяется в зависимости от температуры, которая изменяется примерно на 0,18% при каждом повышении или снижении температуры на 1°C. Поэтому для повышения точности измерений необходим мониторинг и компенсация температуры.
Встроенный температурный датчик: частичный ультразвуковой уровнемер оснащен встроенным температурным датчиком, который контролирует температуру окружающей среды в режиме реального времени и алгоритмически компенсирует скорость звука ультразвука.
3. Преодоление ложных эхо - сигналов
Выявление источника ложных эхо - сигналов: ложные эхо - сигналы могут исходить от пены, суспензии, препятствий и т. Д. на уровне жидкости. Эти ложные эхо - сигналы могут быть ошибочно приняты за эхо - сигналы реального уровня жидкости, что приводит к неточным результатам измерений.
Корректируйте чувствительность и время затухания: некоторые ложные эхо - сигналы могут быть отфильтрованы путем регулировки чувствительности и времени затухания ультразвукового уровня. Правильное снижение чувствительности может уменьшить обнаружение ложных эхо - сигналов, а увеличение времени затухания может сделать измерительный сигнал более стабильным.
Уменьшение ошибки во времени пересечения
Дополнительная схема управления временем (TGC): схема TGC может автоматически регулировать усиление приемного сигнала в зависимости от затухания звуковой волны, чтобы амплитуда сигнала, отраженного от уровня жидкости на разных высотах, была в основном одинаковой, тем самым уменьшая погрешность отсчета, вызванную разницей в амплитуде сигнала.
Используется схема с нулевым обнаружением: дифференциальная обработка приемного сигнала, использование схемы с нулевым обнаружением для создания сигнала отсчета времени остановки, который находится в центре времени эхо - сигнала, не зависит от амплитуды сигнала, может полностью * устранить ошибку времени перехода.
5. Учет системных ошибок и их исправление
Калибровка системной задержки: системная ошибка в основном возникает из системной задержки, включая задержку аппаратной схемы, задержку реакции прерывания одной машины, задержку реакции зонда и так далее. Задержки системы могут быть откалиброваны и исправлены путем тестирования фиксированного расстояния.
Корректировка расстояния акустического центра: при ультразвуковом измерении уровня жидкости расстояние от передней поверхности зонда до уровня жидкости, но пьезокерамический акустический центр не находится на его поверхности, что может вызвать системную ошибку. Ошибки, вызванные таким расстоянием, и временная задержка должны быть классифицированы и исправлены.
6. Компенсация скорости звука в реальном времени с помощью сегментного ультразвукового уровня
Установка акустической рамы: на передней части пускового зонда устанавливается перегородка, которая образует фиксированный интервал звукового диапазона. Когда волосы излучают звуковые волны, экран отражает часть звуковых волн обратно в зонд, рассчитывая время от запуска до приема, чтобы получить скорость звука.
Выберите подходящий материал: звуковая рама должна выбирать материал с низким коэффициентом расширения температуры, чтобы изменение температуры окружающей среды не изменило расстояние звука, влияя на точность измеренной скорости звука.
