مبدأ عمل مقياس مستوى السائل بالموجات فوق الصوتية

تعمل أجهزة قياس المستوى بالموجات فوق الصوتية على أساس تقنية الموجات فوق الصوتية ومبادئ قياس وقت الرحلة.فيما يلي نظرة عامة على كيفية عمله:

توليد النبض بالموجات فوق الصوتية: يصدر مقياس مستوى السائل نبضات فوق صوتية من محول طاقة أو مستشعر مثبت على حاوية السائل أو أعلى الحاوية.يقوم محول الطاقة بتحويل الطاقة الكهربائية إلى موجات فوق صوتية، والتي تنتقل إلى الأسفل عبر الهواء أو الغاز فوق السائل.

انعكاس سطح السائل: عندما تصل نبضات الموجات فوق الصوتية إلى سطح السائل، فإنها تنعكس جزئيًا مرة أخرى إلى محول الطاقة بسبب اختلاف المعاوقة الصوتية بين الهواء والسائل.يرتبط الوقت الذي تستغرقه النبضة المنعكسة للعودة إلى المستشعر ارتباطًا مباشرًا بمسافة المستشعر من سطح السائل.

قياس وقت الطيران: يقيس مقياس المستوى الوقت الذي تستغرقه نبضة الموجات فوق الصوتية للانتقال من المستشعر إلى سطح السائل والعودة.باستخدام سرعة الصوت المعروفة في الهواء (أو الوسائط الأخرى) وزمن الرحلة المُقاس، يقوم مقياس مستوى السائل بحساب المسافة إلى سطح السائل.

حساب المستوى: بمجرد تحديد المسافة إلى سطح السائل، يستخدم مقياس المستوى هذه المعلومات لحساب مستوى السائل في الحاوية أو الوعاء.من خلال معرفة هندسة الحاوية، يمكن لمقياس المستوى تحديد المستوى بدقة بناءً على المسافة المقاسة.

الإخراج والعرض: يتم عادةً إخراج معلومات المستوى المحسوبة كإشارة تناظرية، أو بروتوكول اتصال رقمي (مثل 4-20 مللي أمبير أو Modbus)، أو يتم عرضها على واجهة محلية، مما يسمح للمشغل بمراقبة المستوى في السفينة والتحكم فيه.

بشكل عام، توفر أجهزة قياس مستوى الموجات فوق الصوتية قياسًا دقيقًا وموثوقًا وغير متصل لمستوى السائل في مجموعة متنوعة من التطبيقات الصناعية والتجارية.وهي مناسبة للاستخدام في الخزانات والصوامع والآبار وغيرها من أنظمة تخزين ومعالجة السوائل.