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超声波液位计测量物位液位的原理

      超声波液位计是一种利用超声波传导的原理测量物理量,仪表内部通过微处理器控制的数字物位仪表,目前已被广泛运用用在各种液体和固体物料高度的测量领域。为什么超声波能够测量物位和液位,超声波液位计是利用了超声波的哪些特质?在实际上测量上相信不少用户对超声波液位计测量原理并不太清楚,其基本原理在于以下的几点,现作简要说明:

 

  1、超声波能够以各种传播棋式,比如纵波、横波、表面波等,在液体、气体以及各类固体中传播,同时也可以在光所不能通过的生物和金属中进行有效的传播,是探测物质内部结构的有效手段。

 

  2、声波在传播时,其方向性随声波频率的升高而变强,其发射的声束也越尖锐,然而超声波可以近似是直线传播,具有很好的方向性。

 

  3、当声波由一种介质向另一种介质传播时,由于两种介质的密度不同,声波在其中传播的速度自然会不同。在分界面上,声波会产生折射和反射,在声波垂直入射时,如果两种介质的声阻抗相差悬殊,声波几乎会全部被反射,如声波从液体或固体传播到气体,或由气体传播到液体或固体时。

 

4、由于声波在介质中传播的时候,会由于被吸收而衰减,尤其是气体吸收较强,因而出现的衰减较大,液体此致,固体吸收小、衰减小,所以对于一给定强度的声波的测量,在气体中传播的距离,会明显比在液体和固体中传播的距离更短。而且,声波在介质中传播时,衰减的程度还会与声波的频率有关系。频率越高,声波的衰减也就越大,因此超声波比其他声波在传播时的衰减更明显。