超聲波液位計由于采用非接觸的測量，被測介質(zhì)幾乎不受限制，高可靠性、高性價比、易安裝維護的物位測量儀器。可廣泛用于各種液體和固體物料高度的測量，在石油、礦業(yè)、發(fā)電廠、化工廠、水處理廠、水文監(jiān)測、環(huán)保監(jiān)測等許多行業(yè)廣泛運用。

　　超聲波液位計是由微處理器控制的數(shù)字物位儀表，在測量中脈沖超聲波由傳感器（換能器）發(fā)出，聲波經(jīng)物體表面反射后被同一傳感器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。并由聲波的發(fā)射和接收之間的時間來計算傳感器到被測物體的距離。由于采用非接觸的測量，被測介質(zhì)幾乎不受限制，回波測距原理又稱行程時間或傳播時間(TOF,TimeofFlight)測量原理。它是通過一個可以發(fā)射能量波(一般為脈沖信號)的裝置發(fā)射能量波,能量波遇到障礙物反射,由一個接收裝置接收反射信號。根據(jù)測量能量波運動過程的時間差來確定物位變化情況。由電子裝置對能量波信號進行處理,zui終轉(zhuǎn)化成與物位相關(guān)的電信號。

　　超聲波液位計的工作原理是由換能器（探頭）發(fā)出高頻超聲波脈沖，遇到被測介質(zhì)表面被反射回來，部分反射回波被同一換能器接收，轉(zhuǎn)換成電信號。超聲波脈沖以聲波速度傳播，從發(fā)射到接收到超聲波脈沖所需時間間隔與換能器到被測介質(zhì)表面的距離成正比。

　　此距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關(guān)系可以用公式表示：S=C×T/2。

　　超聲波液位計優(yōu)缺點及注意事項：

　　1、在污水處理工程中,多可選用一體式液位計,安裝簡便。

　　2、具有工作可靠、精度高、使用周期長、免維護的特點,并具有相對的價格優(yōu)勢。

　　3、回波反射產(chǎn)生的干擾回波和假回波,可通過軟件來排除,但有效回波強度也同時被衰減。因此,設(shè)計選型時,要考慮衰減因素,選擇量程要留有一定的余量。

　　4、為了盡量減少干擾回波,安裝位置要盡可能選擇液面平穩(wěn)的位置,同時遠離扶梯、檢修通道、進水口、出水口、攪拌器,盡可能與池壁保持較遠的距離。在探頭規(guī)定的波束發(fā)射角下,錐形波束在zui低測量液面上的投影,不與容器壁及其它能反射聲波的構(gòu)件接觸。在避開盲區(qū)的前提下,盡量貼近zui高液面安裝,以減少池壁回波的干擾。為獲得盡可能強的回波,要保證探頭與被測界面垂直。

　　5、首次投運,須對儀表進行使用位置、介質(zhì)特性、工藝條件等內(nèi)容的設(shè)定,完成空程、滿量程校正。利用配套軟件進行回波曲線檢查,抑制干擾回波。建議在有條件的情況下,在池壁上分別標(biāo)注液位滿量程的20%、50%、95%、三點,以方便今后維護和校驗。

　　6、為避免因壓力、溫度等特性變化而產(chǎn)生的液位誤差,應(yīng)選擇有溫度補償?shù)漠a(chǎn)品。

　　7、泡沫是聲波反射不充分的表面,會吸收一部分或是全部的聲波脈沖能量,減少或是完全消除回波信號。因此,在被測液面存在泡沫的場合,不能使用。但在泡沫較輕,盲區(qū)允許的情況下,可通過加大液位計的功率,來實現(xiàn)測量。

　　超聲波液位計可采用二線制、三線制或四線制技術(shù)，二線制為：供電與信號輸出共用；三線制為：供電回路和信號輸出回路獨立，當(dāng)采用直流24v供電時，可使用一根3芯電纜線，供電負(fù)端和信號輸出負(fù)端共用一根芯線；四線制為：當(dāng)采用交流220v供電時，或者當(dāng)采用直流24v供電，要求供電回路與信號輸出回路完全隔離時，應(yīng)使用一根4芯電纜線。直流或交流供電，具有4~20mADC，高低位開關(guān)量輸出。