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SITRANS物位仪表(7ML)
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西门子超声波物位测量介绍

发布时间:2019-05-25 09:32:56  浏览次数:


超声波物位测量仪表


连续测量 — 一体式超声波物位计


概述


超声波物位测量是基于回声测距原理。由于在发出声音和听到

声音之间有一个可测量的时间差,因此声音可用作一种测量工

具。然后将该时间差可转换成有用信息。超声波传感器可产生

20,000 Hz 以上的超声波,然后计算回波的时间差。

传感器可发出超声波,感测回波,然后收发器计算时间差,并转

换成为有用信息。

西门子超声波装置内置了专利的声智能回波信号处理技术及独特

的算法。声智能技术能够区分来自现场的真实的回波和来自障碍

物或电子噪声中的假回波。

典型系统

超声波物位测量需要两个部件:一个用于发出声音,采集回波(传

感器),另一个用于计算数据,导出测量结果(变送器)。即使

某些超声波仪表将某些部件进行了集成,但有些功能仍不同。超

声波测量系统将信号输出到 PLC 或 PC 进行过程控制。

操作原理

传感器中的压电晶体可将电气信号转换成为声能,以脉冲形式在

空气中传播,然后经由目标物反射回到传感器。此时传感器作为

接收装置,将声能转换成为一种电信号。电信号处理器可以分析

回波,计算传感器和目标之间的距离。从发出声音到收到回波之

间的时间与传感器和容器中物料之间的距离成正比。基于时差原

理的超声波测量技术,公式如下:距离 =(声速 x 时间)/2。


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操作模式

常用术语

衰减

是指从信号一个点传输到另一个点时的强度降低。衰减可表示为

输入强度与输出强度之比,单位为分贝。

波束角

在能量减少一半(-3dB)处,以传感器轴线为中心的圆锥范围内

定义为波束角。

盲区

从收发器忽略接收回波的传感器面向下延伸的指定区域称为盲

区。盲区也忽略余振回波。

回波置信度

回波检测准确性的识别能力。回波可靠性测量。

余振

在终止脉冲传送后传感器继续振动的固有特性。传送脉冲的衰减。

传感器 / 收发器

传感器提供初始超声波脉冲,并接收其回波。超声波传感器可放

大由压电晶体发出的声波,并传送声波到传感器的表面,同时将

衰减来自其它的传感器发射的声波做衰减处理。

收发器分析来自传感器的回波,确定必要的测量。




连续测量 — 一体式超声波物位计


SITRANS Probe LU

概述

SITRANS Probe LU 二线制回路供电超声波变送器,测量储罐和简

单过程容器中液体的液位、体积,同时也可用于明渠测量。



产品特点


• 连续液位测量,测量范围可达 12 m 

• 易于安装,启动简单

• 通过红外线本安手持编程器,SIMATIC PDM 或 HART® 手操器编

• 独一无二的高精度

• 使用 HART 或 PROFIBUS PA 进行通讯

• ETFE 或 PVDF 传感器抗化学腐蚀能力强

• 带专利的声智能回波处理技术

• 极高的信 / 噪比

• 对于固定干扰目标自动虚假回波抑制

• 液位到体积或液位到流量的转换


应用

SITRANS Probe LU 是供水和水处理行业和化工储罐液位测量的最

佳解决方案。

SITRANS Probe LU 量程为 6m 或 12m。使用自动虚假回波抑制

技术可避免固定物体的影响,提高信 / 噪比,使精度到达量程的

0.15% 或 6mm,Probe LU 可提供很高的可靠性。

SITRANS Probe LU 内置了经过无数现场实践证明的声智能 ® 回波

处理技术,结合了新的回波处理特性和最新的微处理器和通讯技

术。Probe LU 提供两种通讯选件:HART 或 PROFIBUS PA (3.0 型,

B 级 )

Probe LU 的传感器为 ETFE 或 PVDF 材质,可抗化学腐蚀。另外,

对于材料和过程温度变化的应用,Probe LU 还集成一个内置传感

器,以补偿温度变化。

• 主要应用:化学储罐,滤池,液体储罐



连续测量 — 一体式超声波物位计

The Probe


The Probe 是短量程一体化超声波变送器,能有效地测量敞口或

密闭容器中的液体和浆料。


产品特性

• 易于安装,编程和维护

• 精确且可靠

• 传感器采用 PVDF 共聚物材料

• 可选卫生型

• 专利的声智能回波处理技术

• 内置温度补偿



应用

其传感器采用 PVDF 聚合材料,因此能广泛地应用于各种工业领

域。The Probe 易于安装和维护,在食品饮料及制药行业内拆装

清洗。

The Probe 特有的专利的声智能技术能有效可靠地处理回波信号。

滤波器功能用来识别来自液面的真实回波及由声电噪音和运动中

的搅拌器叶片产生的虚假回波。超声波脉冲传播到被测物并返回

的时间经温度补偿后被转换成距离,用于显示、模拟输出及继电

器的动作。

• 主要应用: 化学储罐,滤池,泥槽,液体储罐,食品应用。



连续测量 — 一体式超声波物位计

SITRANS LU150


概述

SITRANS LU150 是一款一体化的小量程超声波物位变送器。这个

两线制,4 到 20 mA 回路供电型物位变送器通常适用于开放或封

闭容器中的液体,浆料和散装物料,容器高度高可达 5 米(16.4 

英尺)。



优点

• 便于安装,编程和维护

• 测量精确且可靠

• 提供卫生型

• 已获专利的声智能回波处理技术

• 内置温度补偿



应用范围

此物位变送器使用 PVDF 聚合物制成,因此应用广泛。

SITRANS LU150 便于安装和维护,可以快速取出,且符合食品,

饮料和制药行业的卫生要求。

物位数据的可靠性基于声智能回波处理算法 。 滤波器会从来自声

音噪声和电噪声以及运动中的桨式搅拌器识别出真实物位回波。

超声波脉冲传播到物料并返回的时间经温度补偿后被转换为距离

用于显示和模拟输出。

• 主要应用:化工存储容器,滤床,泥浆池,液体存储容器,食

品业





连续测量 — 超声波变送器


SITRANS LUT400 系列



概述

SITRANS LUT400 系列是一款结构紧凑、单点,大量程超声波物

位变送器。适用于液体,泥浆和固体等连续测量和控制,及高精

度明渠流量计的应用。



连续测量 — 超声波变送器


MultiRanger 100/200

MultiRanger 是通用的中短量程的超声波液位计,可以测量 / 控制

单个或多个容器,广泛应用于各工业领域。


产品特性

• 数字输入用来接收来自点式的液位计,作为备份

• 内置 Modbus RTU 的 RS-485 数字通讯接口

• 可使用 SmartLinx 系统和 SIMATIC PDM 组态软件

• 单点或双点液位检测

• 对于固定干扰目标进行自动虚假回波抑制

• 差分放大电路,可有效抑制共模干扰,提高信 / 噪比

• MultiRanger 100:液位测量、实现简单泵控制和液位报警

• MultiRanger 200:液位、体积、明渠测量、液位差测量、实现

最先进泵控制和报警功能

• 有墙装和盘装选件

• 针对 MultiRanger 200HMI 具有方便使用的 HMI 显示器 ,四个

就地按键程序、菜单驱动参数和向导支持

• 便于接线的可移动接线板



应用


SITRANS LUT400 系列有三种型号适合各种应用的:

• SITRANS LUT420:物位、体积测量及基本泵控制功能

• SITRANS LUT430:物位、流量及先进的泵控制和报警功能

• SITRANS LUT440:高精度明渠流量计 (OCM),具有 LUT430 的所

有功能,行业领先的精度 (± 1 mm 3 米内 ) 及先进的控制功能

• 主要应用:水井、蓄水池、水槽 / 堰、化学品储罐、液体罐、

破碎机料斗及固体料仓

产品应用在西气东输.png

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