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超聲波液位儀提高測量精度 縮小測量盲區的措施

來源:www.xincheng-edu.com         發布時間:2019-02-14 返回列表
超聲波液位儀提高測量精度、縮小測量盲區的措施
在利用超聲波檢測中為提高測量精度以及減小測量盲區所采取的軟、硬件措施。

在超聲波發射以及存在較強餘振的時候,是不能同時檢測回波的。因此,在距探頭發射麵較近的一定距離內不能正常檢測,形成檢測盲區。一般常見的國內外超聲波儀表盲區範圍大於0.30m。通過對測量精度以及盲區形成原因進行具體的分析,得出盲區的大小主要與發射波的強弱以及回波檢測的方法有關。一般情況下,當距離相同時,發射波強,接收的回波信號就強,但餘振也強,盲區就大。反之,則小。當發射波強度相同時,檢測距離愈近,接收的回波信號愈強,盲區愈大。其次,當超聲波探頭向液麵發射一束超聲波後,該波在液麵與探頭之間多次反射,使接收回路產生多個回波,在80C552形成一串中斷信號。其中發射脈衝寬度對測量精度的影響很大,為此,本儀器在設計時采取以下措施:①自動控製發射波的強弱以減小檢測盲區。具體做法是通過測試性的發射和距離的檢測,使得發射波的弱強隨檢測距離的變化而變化。②在軟件設計中實施一些特殊的處理方法,郡在記錄回波的時刻中,每次測量連續記錄四次回波時刻,在計算回波時間時,以後兩次的時刻差作為超聲波的傳播時間。這樣處理就避免了發射脈衝寬度對測量的影響,從而使測量更加準確,並且還可使盲區小減到0.05m。

超聲波液位儀

另外,為了防止幹擾波及發射波寬度和多次回波的重疊對測量的影響,本設計在接收回波的電路中,增加了一個電平可變的門限,該電平由80C552的PWM脈寬調製端通過必要的接口電路形成的D/A轉換器的輸出提供。門限電平的高低應盡量使產生回波的中斷時刻發生在靠近回波波形的中心位置,以減小波形寬度對測量時間的影響。
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