引言 超聲波物位測(cè)量是基于回聲測(cè)距原理。
由于在發(fā)出聲音和聽到 聲音之間有一個(gè)可測(cè)量的時(shí)間差，因此聲音可用作一種測(cè)量工 具。然后將該時(shí)間差可轉(zhuǎn)換成有用信息。超聲波傳感器可產(chǎn)生 20,000 Hz 以上的超聲波，然后計(jì)算回波的時(shí)間差。
傳感器可發(fā)出超聲波，感測(cè)回波，然后收發(fā)器計(jì)算時(shí)間差，并轉(zhuǎn) 換成為有用信息。 西門子超聲波裝置內(nèi)置了的聲智能回波信號(hào)處理技術(shù)及 的算法。聲智能技術(shù)能夠區(qū)分來自現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)的回波和來自障礙 物或電子噪聲中的假回波。 典型系統(tǒng) 超聲波物位測(cè)量需要兩個(gè)部件：一個(gè)用于發(fā)出聲音，采集回波（傳 感器），另一個(gè)用于計(jì)算數(shù)據(jù)，導(dǎo)出測(cè)量結(jié)果（變送器）。
即使 某些超聲波儀表將某些部件進(jìn)行了集成，但有些功能仍不同。超 聲波測(cè)量系統(tǒng)將信號(hào)輸出到 PLC 或 PC 進(jìn)行過程控制。 操作原理 傳感器中的壓電晶體可將電氣信號(hào)轉(zhuǎn)換成為聲能，以脈沖形式在 空氣中傳播，然后經(jīng)由目標(biāo)物反射回到傳感器。此時(shí)傳感器作為 接收裝置，將聲能轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)。電信號(hào)處理器可以分析 回波，計(jì)算傳感器和目標(biāo)之間的距離。從發(fā)出聲音到收到回波之 間的時(shí)間與傳感器和容器中物料之間的距離成正比。基于時(shí)差原 理的超聲波測(cè)量技術(shù)，公式如下：距離 =（聲速 x 時(shí)間）/2。
常用術(shù)語
衰減
是指從信號(hào)一個(gè)點(diǎn)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)點(diǎn)時(shí)的強(qiáng)度降低。衰減可表示為 輸入強(qiáng)度與輸出強(qiáng)度之比，單位為分貝。
波束角
在能量減少一半（-3dB）處，以傳感器軸線為中心的圓錐范圍內(nèi) 定義為波束角。
盲區(qū)
從收發(fā)器忽略接收回波的傳感器面向下延伸的區(qū)域稱為盲 區(qū)。盲區(qū)也忽略余振回波。
回波置信度
回波檢測(cè)準(zhǔn)確性的識(shí)別能力。回波可靠性測(cè)量。
余振
在終止脈沖傳送后傳感器繼續(xù)振動(dòng)的固有特性。傳送脈沖的衰減。
傳感器 / 接收器
傳感器提供初始超聲波脈沖，并接收其回波。超聲波傳感器可放 大由壓電晶體發(fā)出的聲波，并傳送聲波到傳感器的表面，同時(shí)將 衰減來自其它的傳感器發(fā)射的聲波做衰減處理。 接收器分析來自傳感器的回波，確定必要的測(cè)量。
