液位传感器

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液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理
液位传感器是一种用于测量液体水平的设备,广泛应用于工业自动化控制系统中。

它可以通过测量液体的压力、电容、超声波等物理量来确定液体的高度或深度。

1. 压力式液位传感器工作原理:
压力式液位传感器通过测量液体对传感器底部施加的压力来确定液位高度。


感器底部设有一个压力传感器,当液体高度改变时,液体对传感器底部施加的压力也会相应改变。

传感器将这个压力转化为电信号,然后通过转换器转换为相应的液位信号。

2. 电容式液位传感器工作原理:
电容式液位传感器利用液体与电极之间的电容变化来测量液位高度。

传感器内
部有两个电极,一个是固定的,另一个是浸入液体中的。

当液位改变时,液体与电极之间的电容也会相应改变。

传感器测量这个电容变化,并将其转换为液位信号。

3. 超声波液位传感器工作原理:
超声波液位传感器利用超声波的传播时间来测量液位高度。

传感器发射一束超
声波,当超声波遇到液体时,一部分超声波被液体反射回传感器。

传感器测量超声波的传播时间,并通过计算来确定液位高度。

以上是常见的液位传感器工作原理,不同类型的传感器适用于不同的应用场景。

在选择液位传感器时,需要考虑液体的性质、工作环境的条件以及测量精度等因素。

液位传感器在工业自动化控制中扮演着重要的角色,能够实时监测和控制液体的水平,提高生产效率和安全性。

液位传感器的种类

液位传感器的种类

液位传感器的种类一、液位传感器概述液位传感器是一种用于测量液体或液态物质深度的传感器。

它广泛应用于工业生产、环境保护、医疗卫生等领域,对于监控液体的存储、流动和消耗等方面具有重要作用。

液位传感器具有多种类型,各有其独特的原理和应用范围。

二、液位传感器的种类与工作原理1.电容式液位传感器电容式液位传感器是利用电容器原理工作的。

在传感器内部,有一个电极和导电的液体介质。

当液位发生变化时,液体的介电常数会发生变化,从而影响电容器中的电容值。

通过测量电容值的变化,可以计算出液体的深度。

这种传感器具有响应速度快、精度高、稳定性好等优点,但容易受到温度、压力等因素的影响。

电容式液位传感器的具体工作原理如下:在传感器内部,有一个电极和导电的液体介质。

当液位发生变化时,液体的介电常数会发生变化,从而影响电容器中的电容值。

通过测量电容值的变化,可以计算出液体的深度。

2.超声波液位传感器超声波液位传感器是利用超声波的反射原理来测量液位。

在传感器内部,有一个超声波发生器和接收器。

当超声波发生器发出超声波时,它会在液体表面产生反射,然后被接收器接收。

通过测量超声波在空气中传播的时间,可以计算出液体的深度。

这种传感器具有非接触、测量精度高、适用范围广等优点,但受环境噪声和气体影响较大。

超声波液位传感器的具体工作原理如下:在传感器内部,有一个超声波发生器和接收器。

当超声波发生器发出超声波时,它会在液体表面产生反射,然后被接收器接收。

通过测量超声波在空气中传播的时间,可以计算出液体的深度。

3.光学式液位传感器光学式液位传感器是利用光的折射、反射、干涉等原理来测量液位的。

常见的光学式液位传感器有光纤液位传感器和激光液位传感器。

当光线通过液体时,会发生折射和反射现象,通过测量光线的折射和反射情况,可以推算出液体的深度。

这种传感器具有非接触、测量精度高、耐腐蚀等优点,但容易受到液体颜色、透明度等因素的影响。

光学式液位传感器的具体工作原理如下:在传感器内部,有一个光源和一个光接收器。

液位传感器

液位传感器

液位传感器液位传感器(静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器)是一种测量液位的压力传感器。

静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采纳国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号(一般为4~20mA/1~5VDC)。

目录进展前景产业现状光电液位传感器同类区分产品参数工作原理不同液位传感器对比简介进展前景近几年国内磁翻板液位传感器市场一直持续增长,速度超过10%,2023年我国液位传感器销售额达到905亿元。

据推测,将来5年中国液位传感器市场将稳步快速进展,在物联网市场规模大幅增长的动力之下,2023年中国液位传感器市场规模有望达到12亿元以上。

据统计,至2023年,我国物联网整体市场规模将或达到7500亿元,作为物联网“金字塔”的层和最基础环节,液位计传感器产业将从中直接受益。

产业现状在21世纪初,液位传感器产业化进展仍存在不小的挑战。

据悉,我国已有1700多家从事液位传感器的生产和研发的企业,液位传感器年产量突破24亿只,液位传感器产品达到10大类、42小类、6000多个品种,呈现出良好的进展态势,但在这企业中,外资企业优势明显,外资企业比重达到67%,尤其是日本、美国、韩国和德国,国有企业和民族企业所占比重仅为33%。

国内外企业综合实力悬殊,规模小,人才短缺、研发本领弱,难与国外企业抗衡。

更关键的是,在技术上,国内液位传感器技术薄弱,重要有以下三点:一是,核心技术和基础本领欠缺,核心芯片严重倚靠国外进口,国内企业在高精度、高敏感度分析、成分分析和特别应用的高端方面与国外企业差距明显。

二是在设计、牢靠性、封装等方面,缺乏统一标准和自主学问产权,在接口、深刻蚀、高温欧姆接触、高牢靠MEMS封装、快速测试、高仿真模拟等技术方面尚未取得突破性进展和产业化验证;三是产品在品种、规格、系列等方面还不够全面,在测量精度、温度特性、响应时间、稳定性、牢靠性等技术指标方面仍有不小差别,因此中国浮子液位计传感器企业任重道远。

检测液位的传感器有哪些

检测液位的传感器有哪些

检测液位的传感器有哪些
市面上的水位传感器一般分为:浮子传感器、光电式液位传感器、电容式液位传感器、超声波液位传感器等等……大致主要就是这几种为主。

这几种都有其各自的特点,根据其特点来选购合适自己的液位边传感器。

光电式液位传感器,光电原理,头部光滑,不易藏垢,且安装方向多样,精度高、可靠性高,无机械性运作,同时亦可实现非接触式检测(只需换成分离式光电液位传感器)
光电液位传感器的内部的所有元器件进行了树脂浇封处理,传感器内部没有任何机械活动部件,因此传感器可靠性高、寿命长。

而浮球液位传感器,机械性运作,因其原理性,容易藏垢,且不易清洗,容易出现卡死现象,出现误判。

浮球开关虽价格便宜,但可靠性低,维护麻烦。

电容式液位传感器,是非接触检测,无需开孔,只需紧贴容器外壁,对水箱材质以及水箱厚度有要求,对环境要求比较高,精度会比光电式液位传感器低,但安装简易。

《液位传感器》课件

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目 录
• 液位传感器简介 • 液位传感器的应用 • 液位传感器的技术发展 • 液位传感器市场分析 • 液位传感器的发展挑战与对策 • 液位传感器案例分析
PART 01
液位传感器简介
液位传感器的定义
液位传感器的发展挑战与 对策
技术瓶颈与挑战
精度和稳定性问题
由于液体的性质和环境因素,液位传感器在测量过程中可能存在精 度和稳定性问题,需要不断改进和优化技术。
耐腐蚀和耐磨损性能
液位传感器在液体介质中工作,需要具备优良的耐腐蚀和耐磨损性 能,以保证长期稳定性和可靠性。
防爆和防漏电设计
对于易爆、易燃、有毒等危险液体,液位传感器需要具备防爆和防漏 电设计,以确保安全可靠。
市场需求预测
未来几年,随着智能制造和工业自动化的普及,液位传感器市场需求将持续增长,尤其在 新能源、环保、智能家居等领域将有更大的应用空间。
竞争格局展望
国内企业通过技术进步和产品创新,有望在高端市场取得突破,提升市场竞争力。同时, 行业整合和兼并重组将不可避免,将进一步优化市场结构。
PART 05
自动化生产
流体输送监控
液位传感器在工业生产中用于检测液 体存储容器中的液位高度,实现自动 化控制和调节,提高生产效率和产品 质量。
在石油、天然气等流体输送过程中, 液位传感器用于监测管道和储罐中的 液位,防止溢流和空罐现象,保障安 全生产。
化工过程控制
在化工生产过程中,液位传感器用于 监测反应釜、精馏塔等设备中的液位 变化,确保化学反应和分离过程的稳 定进行。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理液位传感器是一种常见的工业自动化设备,用于测量液体的高度或深度。

它们在许多领域中都得到广泛应用,包括化工、石油、食品加工、水处理和环境监测等。

本文将介绍液位传感器的工作原理及其应用。

液位传感器主要通过测量液体的压力变化或电容变化来确定液位的高度。

根据其原理的不同,液位传感器可分为压力型传感器、电容型传感器和超声波传感器等。

压力型液位传感器利用液体的重力通过一根或多根压力管道作用于传感器内部的感应元件。

当液位改变时,液体的压力也会发生变化,这些压力变化将被传感器内部的感应元件所感知。

传感器将检测到的压力信号转化为相应的电信号,并通过电子电路进行处理和输出。

压力型液位传感器的优点是稳定性和可靠性高,适用于各种液体介质,但需要适当的压力管道的布置。

电容型液位传感器通过将电容元件安装在容器内,测量容器内外的电容变化来实现液位的测量。

当液位改变时,液体与电容元件之间的介电常数也会发生变化,进而影响电容元件的电容值。

传感器通过测量电容值的变化,可以计算出液位的高度。

电容型液位传感器的优点是精确度高、无需搭建压力管道,适用于各种容器,但对介质的介电常数要求较高。

超声波液位传感器利用超声波的反射原理进行液位测量。

传感器发射超声波信号,当超声波碰到液体表面时,一部分被反射回来,传感器接收到的反射波信号可以用来计算液位的高度。

超声波液位传感器的优点是测量范围大、适用于各种液体,但对液体的表面性质有一定要求。

液位传感器可以通过模拟信号输出或数字信号输出的方式将测量结果传递给控制系统。

在数字信号输出的液位传感器中,通常使用现场总线技术,如4-20mA、RS485或Modbus等,以实现与控制系统的通信和数据传输。

液位传感器在许多行业中都发挥着关键作用。

在化工行业,液位传感器常用于储罐液位监测,可帮助实现液位报警、液位控制和泄漏检测等功能。

在石油行业,液位传感器被广泛应用于油罐液位监测,可实现油液供应的控制和调度。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理引言概述:液位传感器是一种广泛应用于工业自动化领域的传感器,用于测量液体的高度或液位。

它可以实时监测液体的变化,并将数据传输给控制系统,从而实现液位的监测和控制。

本文将详细介绍液位传感器的工作原理,包括传感器类型、测量原理、工作方式和应用领域。

一、传感器类型:1.1 接触式液位传感器:接触式液位传感器通过直接接触液体来测量液位。

它通常由一个浸入液体中的探头和一个转换器组成。

当液位接触到探头时,传感器会发出信号,并将信号转换为电信号输出。

1.2 非接触式液位传感器:非接触式液位传感器不需要直接接触液体,通过测量液体与传感器之间的物理特性来确定液位。

常见的非接触式液位传感器有超声波传感器、雷达传感器和光电传感器等。

二、测量原理:2.1 压力测量原理:某些液位传感器使用压力传感器来测量液体的压力,然后通过压力与液位之间的关系来确定液位。

当液体高度增加时,液体对传感器施加的压力也会增加,从而可以计算出液位的高度。

2.2 电容测量原理:电容液位传感器通过测量液体与传感器之间的电容变化来确定液位。

当液体高度增加时,液体与传感器之间的电容值会发生变化,通过测量电容值的变化可以计算出液位的高度。

2.3 光学测量原理:光学液位传感器利用光的传输特性来测量液位。

传感器通过发射光束并测量光的反射或透射来确定液位的高度。

当液体高度增加时,光的反射或透射会发生变化,从而可以计算出液位的高度。

三、工作方式:3.1 连续式液位传感器:连续式液位传感器可以实时监测液位的变化,并以连续的方式输出液位数据。

它可以提供精确的液位测量结果,并适用于需要实时监测和控制的应用场景。

3.2 开关式液位传感器:开关式液位传感器只输出两种状态,即液位高和液位低。

当液位达到设定值时,传感器会触发开关信号,从而实现液位的控制。

它适用于一些简单的液位控制场景。

四、应用领域:4.1 工业领域:液位传感器在工业领域中广泛应用于液体储罐、管道和反应器等设备的液位监测和控制。

液位传感器的原理

液位传感器的原理

液位传感器的原理液位传感器是一种能够实时监测液体高度的设备,常用于工业控制、流量测量以及油罐等技术领域。

其工作原理基于液体与空气或固体的物理性质的差异。

液位传感器的基本原理是通过测量液位高度来检测液体是否存在或容器内液位高度的变化,将液体变换成电信号进行传输,从而实现对液位高度的测量和控制。

常用的液位传感器主要分为电容液位传感器、超声波液位传感器和压力液位传感器等多种类型。

下面将详细介绍这三种液位传感器的工作原理。

一、电容液位传感器电容液位传感器是最为常见的一种液位传感器,根据电容原理进行测量并输出电信号。

它具备精度高、使用寿命长、结构简单、使用方便等特点,在工业控制、流量检测、仪表仪器等领域被广泛应用。

电容液位传感器主要由两个电极组成。

一个电极固定在容器底部,另一个电极位于容器上部。

当容器内液位升高时,形成一层液体即使两个电极之间的距离缩小。

将电容液位传感器中的电极分别连接到电源上,两个电极之间的电容值与液位高度成反比例关系。

因此,当液位上升时,两个电极之间的电容值将减小,传感器将输出一个电信号并加以放大。

当输出信号的值超过预设值时,传感器将触发报警装置。

液位传感器的电容值关系式为:C=εS/D,其中ε为介电常数,S为电容极电极面积,D为极距。

二、超声波液位传感器超声波液位传感器是基于超声波传播原理而设计的一种液位传感器。

它将超声波信号引入液体中,利用超声波被反射的时间计算容器内液面的高度,从而实现对液位的监测。

当超声波传感器被放置在一个容器的上部时,它会向下发出一束超声波。

当超声波遇到液体表面,一部分能量都将被反射回来,并被传感器接收。

接收到反射回来的信号后,传感器内部的处理器会精确计算从发射到回波接收所经过的时间。

当时间被量化之后,传感器就可以准确地测量液面高度。

此时,可以得到的液面高度是整个容器的高度减去传感器到容器底部的高度。

可以通过校准传感器到容器底部的距离,使传感器直接输出液位高度的实际值。

液位传感器 原理

液位传感器 原理

液位传感器原理
液位传感器是一种用于测量液体高度或液位的设备。

它的原理多样,常见的原理可以分为压力测量法、雷达测量法、超声波测量法和电容测量法。

压力测量法利用测量液体对传感器施加的压力来确定液位的高度。

传感器通常被安装在液体容器的底部,液体的重力会使得液体对传感器施加一个压力。

测量并转换这个压力,可以确定液位的高度。

雷达测量法使用雷达原理来测量液体的高度。

传感器发射无线电波,并接收反射回来的波。

根据波的传播和反射的时间差,可以计算出液体的高度。

超声波测量法利用超声波在液体和空气之间传播的速度差来测量液体的高度。

传感器发射超声波,并接收超声波的回波。

根据回波的时间差和超声波传播速度,可以计算出液体的高度。

电容测量法利用液体和电极之间的电容变化来测量液体的高度。

传感器将液体作为电容器的介质,当液位改变时,液体和电极之间的电容会发生变化。

通过测量电容的变化,可以确定液体的高度。

以上是常见的液位传感器原理,不同的原理适用于不同的应用场景。

液位传感器广泛应用于工业自动化、环境监测、液体储存等领域。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理
液位传感器是一种用于测量液体(如水、油、酒精等)表面高度或液位的设备。

它具有以下工作原理:
1. 静压原理:液位传感器通过测量液体的静压力来确定液位高度。

它包括一个与液面接触的传感器头和一个位于传感器头内部的压力传感器。

当液体的高度增加时,液体的静压力也会增加,通过测量传感器头内部压力的变化,可以获得液位的信息。

2. 浮子原理:浮子式液位传感器通过浮子的上下浮动来检测液位的变化。

传感器中的浮子会随着液位的升降而上下移动。

浮子上通常安装有磁体,而液位传感器上则有一个或多个磁性传感器,通过检测浮子上磁体的位置,可以确定液位的高度。

3. 电容原理:电容式液位传感器利用液体对电容值的影响来测量液位的变化。

传感器中包含一个或多个电极,当液体与电极接触时,会形成一个电容。

随着液位的升高或降低,电容的值会发生变化,通过测量电容值的变化,可以确定液位的高度。

4. 超声波原理:超声波液位传感器利用超声波的反射原理来测量液位的高度。

传感器头发射超声波脉冲,当波脉冲遇到液体表面时,会被反射回传感器。

通过测量波脉冲的往返时间,可以计算出液面与传感器之间的距离,从而确定液位的高度。

这些工作原理各有特点,可以根据需求选择适合的液位传感器类型来测量不同类型液体的液位高度。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理引言概述:液位传感器是一种用于测量液体或者固体的表面高度的设备。

它在许多工业和家庭应用中起着重要作用,如水污染监测、流量控制和液体供应管理。

本文将详细介绍液位传感器的工作原理,以及其在不同领域的应用。

一、接触式液位传感器1.1 电容式液位传感器电容式液位传感器通过测量液体与传感器之间的电容变化来确定液位高度。

当液体接触到传感器的电极时,会改变电容的值。

传感器中的电路可以测量电容变化,并将其转换为液位高度信息。

这种传感器适合于各种液体,但需要定期校准以确保准确性。

1.2 浮子式液位传感器浮子式液位传感器采用浮子原理来测量液位高度。

浮子随着液位的变化而上下浮动,并通过杆或者绳与传感器相连。

传感器中的开关或者电阻器会根据浮子的位置变化而改变其输出信号。

这种传感器简单可靠,适合于各种液体,但受到浮子材料和液体粘度的限制。

1.3 振动式液位传感器振动式液位传感器利用振动原理来测量液位高度。

传感器通过将振动器固定在容器壁上,当液体接触到振动器时,振动频率会发生变化。

传感器通过测量振动频率的变化来确定液位高度。

这种传感器适合于各种液体,但需要考虑液体的密度和粘度对振动频率的影响。

二、非接触式液位传感器2.1 声波液位传感器声波液位传感器利用声波的传播速度来测量液位高度。

传感器发射声波信号,并接收反射回来的信号。

通过测量声波传播的时间来计算液体与传感器之间的距离,从而确定液位高度。

这种传感器适合于各种液体,但受到温度和液体浑浊度的影响。

2.2 激光液位传感器激光液位传感器利用激光束的反射来测量液位高度。

传感器发射激光束,并通过接收反射回来的激光束来确定液体与传感器之间的距离。

通过测量激光束传播的时间来计算液位高度。

这种传感器适合于清澈的液体,但受到液体浑浊度和反射表面的影响。

2.3 磁性液位传感器磁性液位传感器利用液体的磁性来测量液位高度。

传感器中的磁性杆会随着液位的变化而上下挪移,并通过磁敏感元件来检测磁场的变化。

管道液位传感器原理

管道液位传感器原理

管道液位传感器是一种用于测量管道或容器中液体高度的设备。

它的工作原理通常基于压力、电容、超声波或雷达等不同的物理原理。

1. 压力型液位传感器:这种传感器基于液体对传感器下方的压力的影响来测量液位。

通过将传感器的一个端口连接到管道或容器内部,液体的压力会导致传感器膜片或细管发生弯曲或变形,从而产生相应的压力信号。

这个信号可以转换为液位值。

2. 电容型液位传感器:电容型液位传感器利用液体与电极之间的电容变化来测量液位。

传感器中包含两个或多个电极,其中一个电极固定在容器壁上,另一个电极则与液体相接触。

液体的电容与液位相关,因此通过测量电容的变化,可以确定液位的位置。

3. 超声波液位传感器:超声波液位传感器利用声波在液体和气体之间传播的特性来测量液位。

传感器发射一束超声波脉冲,并测量波从传感器发射到液面反射回来的时间。

通过计算时间和声速,可以确定液位的高度。

4. 雷达液位传感器:雷达液位传感器通过发送微波信号并接收其反射信号来测量液位。

传感器发射一束微波脉冲,并测量信号从传感器到液面反射回来的时间。

通过计算时间和速度,可以确定液位的高度。

这些是常见的管道液位传感器工作原理,每种原理都有其优势和适用范围。

在选择液位传感器时,需要考虑实际应用环境、液体性质、测量精度要求等因素。

一文详解七种液位传感器的应用及原理

一文详解七种液位传感器的应用及原理

一文详解七种液位传感器的应用及原理液位传感器是一种用于测量液体高度的设备,它在自动化控制系统和工业领域中广泛应用。

下面将详细介绍七种常见的液位传感器的应用及原理。

1.浮球液位传感器:应用:浮球液位传感器适用于液体介质较为简单的场景,如水箱、油罐等,能够提供连续的液位信号输出,可用于液位控制和报警。

原理:浮球液位传感器通过浮子的浮力与液位的高低相对应来测量液位。

当液位升高时,浮子也会随之上升,通过浮球液位传感器内部的开关或电阻变化等机制,将液位的变化转化为电信号输出。

2.磁翻板液位传感器:应用:磁翻板液位传感器广泛应用于液体介质较为复杂的场景,如酸、碱、腐蚀性介质等。

它适用于液位报警和液位控制,常见于化工、石油、煤炭等行业。

原理:磁翻板液位传感器通过液位的高低来控制磁翻板的翻转状态。

在传感器中,有一根带磁性或有磁铁的翻板,当液位升高或降低到一定程度时,磁翻板会在液位传感器内翻转,触发输出信号。

3.电容液位传感器:应用:电容液位传感器广泛应用于各种工业场景,可以测量各种液体和固体的液位高度。

常见于食品加工、粮食储藏、水处理等行业。

原理:电容液位传感器利用电容效应测量液位。

传感器的外壳和电极构成一个电容,当液位变化时,液体与电容之间的介电常数会发生变化,从而改变了电容的值。

通过测量电容的变化,可以得到液位的高低。

4.振荡液位传感器:应用:振荡液位传感器适用于多种行业,用于测量液体的高度。

常见于液体储罐、池塘、井等场景。

原理:振荡液位传感器通过液体的振荡频率来测量液位。

传感器通过将波导浸入液体中形成振动系统,当液位变化导致振动频率的变化时,传感器会将振动信号转化为液位信号输出。

5.压阻液位传感器:应用:压阻液位传感器广泛应用于液体、固体介质的液位测量,如化工厂、水处理场所等。

原理:压阻液位传感器通过荷重片的变形来测量液位。

荷重片会随液位的变化而受到不同的力,进而改变电阻值。

通过测量电阻的变化,可以得到液位的高低。

液位传感器作用

液位传感器作用

液位传感器作用液位传感器是一种常见的工业传感器,用于测量液体的液位,并将这个参数转换成电信号输出。

液位传感器的作用是在工业生产中监测和控制液体的液位,以确保生产过程的稳定性和安全性。

液位传感器广泛应用于各种行业,如化工、石油、食品、制药、水处理等。

它的作用主要体现在以下几个方面:1. 监测液位:液位传感器能够准确地监测液体的液位,即液体在容器中的高度。

它可以实时监测液位的变化,并将这个信息传输给其他设备进行处理。

通过液位传感器的监测,可以避免液体溢出或过度消耗,保证生产的正常进行。

2. 控制液位:在一些工业过程中,液位的控制非常重要。

液位传感器可以与其他设备配合使用,实现对液位的自动控制。

比如,在水处理工艺中,当液位过高时,液位传感器可以触发排水系统,实现水位的自动控制。

这种自动控制可以提高生产效率,降低人工干预的难度和风险。

3. 预警和报警功能:液位传感器可以通过设定一定的液位阈值,当液位超过或低于这个阈值时,触发警报系统,提醒人员进行处理。

这种预警和报警功能可以避免潜在的安全隐患,比如避免因液体溢出导致的火灾或爆炸。

4. 性能监测和故障排除:通过监测液位传感器的输出信号,可以实时监测传感器的性能和工作状态。

一旦传感器出现故障或损坏,可以及时进行维修或更换,以保证生产过程的正常进行。

液位传感器的性能监测和故障排除功能对于提高设备的可靠性和维修效率非常重要。

总之,液位传感器在工业生产中起着重要的作用。

它可以准确地监测和控制液体的液位,保证生产过程的稳定性和安全性。

液位传感器的作用不仅体现在监测和控制液位上,还包括预警报警、性能监测和故障排除等功能。

随着工业自动化的发展,液位传感器的应用将会越来越广泛,为工业生产提供更高的效率和安全保障。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理液位传感器是一种用于测量液体高度的装置,它可以通过检测液体表面与传感器之间的物理接触或非接触来确定液位的位置。

液位传感器广泛应用于工业自动化、环境监测、水处理、油田开采等领域。

一、接触式接触式液位传感器通过直接接触液体来测量液位。

常见的接触式液位传感器有浮子式、电容式和电阻式。

1. 浮子式液位传感器浮子式液位传感器利用浮子的浮力来测量液位。

浮子通常由具有浮力的材料制成,如塑料或不锈钢。

当液位上升时,浮子也会随之上升,通过与浮子相连的传感器来检测液位的高度。

传感器可以是机械式的,通过浮子的位置来触发开关或机械臂,也可以是电子式的,通过浮子的位置改变电阻或电容来测量液位。

2. 电容式液位传感器电容式液位传感器利用液体与电极之间的电容变化来测量液位。

传感器的电极通常被安装在容器的壁上或浸入液体中。

当液位上升时,液体与电极之间的电容会增大,传感器通过测量电容的变化来确定液位的高度。

电容式液位传感器具有高精度和稳定性,适用于测量各种液体。

3. 电阻式液位传感器电阻式液位传感器利用液体与电阻之间的电阻变化来测量液位。

传感器通常由多个电极组成,电极之间通过液体连接。

当液位上升时,液体与电极之间的电阻会发生变化,传感器通过测量电阻的变化来确定液位的高度。

电阻式液位传感器适用于测量各种液体,但对液体的电导率要求较高。

二、非接触式非接触式液位传感器通过无需直接接触液体的方式来测量液位。

常见的非接触式液位传感器有超声波式、微波式和光电式。

1. 超声波式液位传感器超声波式液位传感器利用超声波在液体和传感器之间的传播时间来测量液位。

传感器发射超声波脉冲,当脉冲遇到液体表面时,部分能量被反射回传感器。

通过测量超声波的传播时间,传感器可以确定液位的高度。

超声波式液位传感器适用于各种液体,但对液体的密度和温度有一定要求。

2. 微波式液位传感器微波式液位传感器利用微波信号在液体和传感器之间的传播时间来测量液位。

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理

液位传感器工作原理液位传感器是一种用于测量液体高度或液位的装置。

它可以广泛应用于工业、农业、医疗和环境监测等领域。

液位传感器的工作原理可以根据不同的传感器类型而有所不同,下面将介绍几种常见的液位传感器及其工作原理。

1. 浮子式液位传感器:浮子式液位传感器是一种基于浮力原理的传感器。

它由浮子、传感器和输出装置组成。

浮子通过浸泡在液体中的浮力来测量液位的高度。

当液位变化时,浮子也会随之上下移动,通过传感器将浮子的位置转换为电信号,最终通过输出装置显示液位的高度。

2. 压力式液位传感器:压力式液位传感器是一种基于液体压力变化来测量液位的传感器。

它由液位探头、压力传感器和信号处理器组成。

液位探头通过浸入液体中,感受液体的压力变化。

压力传感器将液体的压力转换为电信号,并通过信号处理器进行处理和转换,最终得到液位的高度信息。

3. 电容式液位传感器:电容式液位传感器是一种基于电容变化来测量液位的传感器。

它由电容传感器、电路和显示装置组成。

电容传感器通过将两个电极浸入液体中,形成一个电容器。

当液位变化时,电容器的电容值也会随之变化。

电路通过测量电容值的变化来计算液位的高度,并将结果显示在显示装置上。

4. 超声波液位传感器:超声波液位传感器是一种基于超声波的传感器。

它由超声波发射器、接收器和信号处理器组成。

超声波发射器将超声波发送到液体表面,然后超声波接收器接收到反射回来的超声波。

通过测量超声波的传播时间,可以计算出液位的高度。

总结:液位传感器的工作原理可以根据不同的传感器类型而有所不同,但它们都是通过测量液体的物理特性来确定液位的高度。

浮子式传感器利用浮力原理,压力式传感器利用液体压力变化,电容式传感器利用电容值变化,超声波传感器利用超声波的传播时间来测量液位的高度。

这些传感器在工业生产、环境监测和其他领域中起着重要的作用,帮助我们实时了解液位的情况,从而保证生产和安全的顺利进行。

液位测量传感器的原理及应用

液位测量传感器的原理及应用

液位测量传感器的原理及应用液位测量传感器是一种常用的仪器设备,用于测量液体中的液位高度。

它具有广泛的应用领域,无论是工业生产还是日常生活中,液位测量传感器都发挥着重要的作用。

本文将介绍液位测量传感器的原理和一些常见的应用。

一、液位测量传感器的原理液位测量传感器的原理基于物理性质的变化,通过测量液体中的某种性质来确定液位的高度。

以下是几种常见的液位测量原理:1. 压力传感原理液位测量传感器中的压力传感器是最常见的类型之一。

当液体高度增加时,液体的压力也随之增加。

传感器通过测量液体对传感器底部施加的压力来确定液位高度。

2. 超声波传感原理超声波液位传感器通过发射超声波脉冲并测量传播时间来确定液位的高低。

当超声波遇到液体时,一部分能量会被反射回传感器,根据反射时间可以计算液位高度。

3. 电容传感原理电容液位传感器基于液体对电容器电容值的影响来测量液位高度。

当液体高度变化时,液体与电容器之间的介质常数也会发生变化,从而导致电容值的变化。

传感器通过测量电容值的变化来确定液位高度。

4. 演电传感原理演电液位传感器利用液体与电极之间的电阻变化来测量液位高度。

电极通常被放置在液体的表面,当液体高度改变时,液体与电极之间的电阻也会发生变化。

通过测量电阻值的变化来判断液位的高低。

二、液位测量传感器的应用液位测量传感器在工业生产中起到了至关重要的作用。

以下是液位测量传感器的一些常见应用:1. 炼油行业在炼油过程中,液位测量传感器被广泛应用于储油罐和流程容器中,用于监测液体的液位和流量。

它可以确保生产过程的稳定性和安全性,同时实现自动控制。

2. 化学工业在化学工业中,液位测量传感器常用于反应釜、储罐和管道中。

它可以监测液体的液位和温度,以确保化学反应的精确控制和安全操作。

3. 饮食行业在食品和饮料生产中,液位测量传感器被用于罐装和灌装流程中,确保产品的一致性和质量。

它可以监测液体的液位和流量,控制灌装的准确性和速度。

4. 污水处理液位测量传感器在污水处理中起到了关键作用。

液位传感器原理及应用

液位传感器原理及应用

液位传感器原理及应用液位传感器是一种用于测量液体或物料中液位高度的装置。

其原理基于液体与空气之间的压力差异或液体的电导性质,在不同的应用场景下使用不同的工作原理。

以下将介绍几种常见的液位传感器原理及其应用。

1. 压力传感器原理:压力传感器原理是基于液体与气体之间的压力差异来测量液位高度。

当液体高度变化时,传感器测量液体顶部产生的压力,然后通过转换为电信号输出。

这种传感器通常包含一个测量元件,如压电晶体或应变计,用于检测液体的压力。

应用方面,压力传感器广泛应用于工业过程监测中,如化工厂、水处理厂、石油钻井等。

它可以测量液体或物料的液位高度,用于监测液体的供应和排放,实现液位控制和报警功能。

2. 电容传感器原理:电容传感器原理是通过测量液体与感应电极之间的电容变化来判断液位高度。

当液体高度改变时,液体与电极之间的电容将发生变化,传感器可以测量这种变化并输出相应的电信号。

电容传感器在人工湖、大型储罐、沉积物检测等领域有广泛应用。

它可以精确测量液位高度,并可以检测到液体表面上的异常物质,例如油膜、泡沫等。

3. 超声波传感器原理:超声波传感器原理是通过发送和接收超声波信号来测量液体的液位高度。

传感器发送超声波信号,当信号遇到液体表面时被反射回来,传感器接收到反射的超声波信号后,根据信号的时间延迟计算出液位高度。

超声波传感器在液体储罐、水污染监测、雨水径流检测等领域中得到应用。

它可以远距离测量液位高度,并且不受液体性质的影响。

液位传感器在工业、农业、环境监测等领域都有广泛的应用。

不同的原理适用于不同的场景,但都可以实现准确测量液体或物料的液位高度,帮助实现液位控制和监测功能。

液位传感器种类

液位传感器种类

液位传感器种类导言液位传感器是一种用于测量液体高度、深度或面积的设备。

液位传感器种类繁多,根据其工作原理、测量方式和应用场景的不同,可以分为多种类型。

本文将介绍几种常见的液位传感器种类及其特点。

浮子液位传感器浮子液位传感器是一种通过浮力原理来测量液位高度的传感器。

它通常由浮子、导向管和传感器组成。

当液位上升时,浮子也随之上升,传感器通过检测浮子位置的变化来确定液位高度。

这种传感器简单、易于安装,适用于液位测量要求不是很高的场景。

压力液位传感器压力液位传感器是一种通过测量液体压力来确定液位高度的传感器。

当液位上升时,液体所施加在传感器上的压力也会相应增加。

传感器通过测量液体对其施加的压力来计算液位高度。

这种传感器精度高,适用于对液位测量要求较高的场景。

电容液位传感器电容液位传感器利用电容原理来测量液体的液位高度。

传感器内部包含电容元件,当液位上升时,液体和电容元件之间的电容值会发生变化,传感器通过测量电容值的变化来确定液位高度。

这种传感器具有快速响应、精度高的特点,适用于一些对液位变化要求较为敏感的场景。

超声波液位传感器超声波液位传感器是一种利用超声波技术来测量液位高度的传感器。

传感器向液体发射超声波信号,当信号遇到液面时会发生反射。

传感器通过测量超声波信号的来回时间来计算液位高度。

这种传感器不受液体性质的影响,适用于一些特殊液体的测量场景。

光学液位传感器光学液位传感器是一种通过光学原理来测量液位高度的传感器。

传感器通过光学传感元件检测液位高度,根据光线的传播情况来确定液位高度。

这种传感器适用于一些对液位变化敏感、要求不接触液体的场景。

总结不同类型的液位传感器在液位测量的精度、适用场景和安装方式上都有所不同。

选择合适的液位传感器可以更准确地获取液体液位信息,满足不同场景下的液位监测需求。

在实际应用中,根据具体的测量要求和环境条件,选择最合适的液位传感器类型非常重要。

液位传感器操作说明

液位传感器操作说明

液位传感器操作说明液位传感器是一种广泛应用于工业自动化控制系统中的设备,它能够实时监测液体的水平位置,将这些信号转换为电信号并传送给控制系统,从而实现对液体水平的精确控制。

本文将详细介绍液位传感器的操作方法及注意事项。

一、液位传感器基本原理液位传感器是利用一定的测量方法,通过探测固、液界面或液、气界面的物理特性变化,将被测的液位高度转化为电信号输出。

常见的液位传感器有浮子式传感器、电容式传感器、超声波传感器等。

二、液位传感器操作步骤1. 安装液位传感器液位传感器的安装位置应根据实际需要选择,一般应放置在需要测量液位的容器的侧面或顶部。

在安装时需要确保传感器与容器有良好的接触,避免出现漏损和误差。

2. 连接电源和信号线将液位传感器的电源线和信号线连接到控制系统中。

确保电源线和信号线的连接牢固可靠,避免接触不良导致的测量误差。

3. 校准传感器在正式使用液位传感器之前,需要进行校准步骤。

具体的校准方法可以参考传感器的使用说明书,根据实际情况进行调整,以获得准确的液位测量结果。

4. 启动传感器将电源接通后,液位传感器会进入工作状态。

此时可以通过控制系统来监测液位传感器的输出信号,并进行相应的液位控制。

三、液位传感器使用注意事项1. 避免倾斜和振动安装液位传感器时需确保其稳定,并避免受到严重倾斜和振动的影响,这样可以保证传感器的测量结果准确可靠。

2. 防止污染和腐蚀尽量避免将液位传感器安装在容器内可能受到化学物质污染或腐蚀的位置,以免影响传感器的寿命和性能。

3. 定期检查和维护定期检查液位传感器的工作状态和连接线路的牢固性,并及时清洁传感器的测量元件,确保传感器正常工作。

4. 避免温度过高或过低液位传感器在使用时需注意工作温度范围,避免超出传感器的工作温度范围,否则可能导致测量不准确或损坏传感器。

本文简要介绍了液位传感器的操作方法及注意事项,希望能够对读者在使用液位传感器时提供一定的帮助。

在实际操作中,用户应根据具体传感器的使用说明书进行操作,并根据实际情况进行相应的调整和处理,以确保液位传感器的正常运行和有效使用。

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东北石油大学课程设计2014年7 月15日任务书课程传感器课程设计题目液位传感器应用电路设计专业测控11-1 姓名学号主要内容:本文主要是针对封闭式液体的液位的测量,在考虑各种液位测量方式后,决定要超声波作为主要手段,采用脉冲回波测量法。

综合运用传感器的基本原理绘出装配草图,选择合适的传感器,设计控制电路。

绘出硬件电路图,对参数进行计算,确认元器件的工作电流、电压、频率和功耗等参数能满足电路指标的要求,完成对液位的测量。

基本要求:1.掌握相关传感器原理及应用;2.设计液位测量电路;3.完成对液位的测量。

主要参考资料:[1]黄贤武,郑筱霞.传感器原理与应用[M].成都:电子科技大学出版社,2004.[2]杨洋.电子制作—电子电路设计与制作[M].北京:科学出版社,2005.8.[3]刘国钧,陈绍业,王凤翥.图书馆目录[M].北京:高等教育出版社,1957.8.[4]施文康,余晓芬.检测技术[M].北京:机械工业出版社,2010.完成期限2014.7.11—2014.7.15指导教师专业负责人2014年7 月10 日摘要超声波液位测量是一种非接触式的测量方式,它是利用超声波在同种介质中传播速度相对恒定以及碰到障碍物能反射的原理研制而成的,与其它方法相比(如电磁的或光学的方法),它不受光线、被测对象颜色的影响,对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。

因此,研究超声波在高精度测距系统中的应用具有重要的现实意义。

本设计列举了光纤测液位,差压法测液位和超声波测液位,通过方案的比较,决定采用超声波测液位法。

分析设计出超声波测液位的电路图,在发射装置中,超声波发射单元包括振荡电路和驱动电路,振荡电路是由2块555集成电路组成,IC1(555)组成超声波脉冲信号发生器。

超声波接受单元包括:模拟放大、滤波电路、电平转换电路。

最后通过实物的调试,参数计算,功能符合设计要求,能达到预期的目的。

关键词:液位测量;仪表;非接触;超声波目录一、设计要求 (1)1、超声波传感器的功能与用途 (1)2、课题研究的背景及意义 (1)3、国内外发展的现状 (1)二、设计方案及其特点 (2)1、方案一 (2)2、方案二 (3)3、方案三 (3)三、传感器工作原理 (4)四、超声波测液位电路图 (5)五、单元电路设计、参数计算和器件选择 (6)1、单元电路设计 (6)2、参数计算 (8)3、器件选择 (8)4、系统需要的元器件清单 (9)六、总结 (9)参考文献 (10)液位传感器应用电路设计一、设计要求1、超声波传感器的功能与用途本设计中采用反射式的方式,超声波传感器发射超声波,遇到液面后超声波被反射回来,超声波接收探头接收超声波。

其间通过单片机的控制,I/O口输出控制信号从振荡器输入到驱动电路驱动超声波发射电路,超声波发生电路产生40KHz的调制脉冲,经换能器转换为超声波信号向前方空间发射。

经过液面反射后超声波接收探头将接收到的超声波送到单片机进行处理。

通过盲区的消除以及环境温度的采样,提高了测距的精确度。

利用超声波传输中距离与时间的关系,采用单片机进行控制及数据处理,设计出了能精确测量两点间距离的超声波液位检测系统。

利用所设计出的超声波液位检测系统,对液面进行了测试,采集当时的环境温度获得精确的速度,计算出液面距离。

此系统具有易控制、工作可靠、测量精度高的优点,可实时检测液位。

2、课题研究的背景及意义目前,液位测量技术已经广泛的运用在工业部门和日常检测部门中。

例如:液位测量技术在石油、化工、气象等部门的应用。

在测量条件和环境来说,有的测量系统被运用在十分复杂的条件与环境中。

例如:有的是高温高压,有的是低温或真空,有的需要防腐蚀、防辐射,有的从安装上提出苛刻的限制,有的从维护上提出严格的要求等。

这些都大大的提高了对测量技术的要求。

所以能实现测量的无接触与智能化是液位测量计现在的主要发展方向。

近年来,随着工业的发展,计算机、微电子、传感器等高新技术的应用和研究,液位仪表的研制得到了长足的发展,以适应越来越高的应用要求。

3、国内外发展的现状随着电子技术的发展出现了微波雷达测距、激光测距及超声波测距。

前2种方法由于技术难度大成本高一般仅用于军事工业而超声波测距则由于其技术难度相对较低且成本低廉适于民用推广。

这项技术也可用于工业测量领域。

由于超声波指向性强,能量消耗缓慢,在介质中传播的距离较远,因而超声波常常用于距离的测量,如测距仪和物位测量仪等都可以通过超声波来实现。

利用超声波检测往往比较迅速、方便、计算简单、易于做到实时控制,并且在测量精度方面能达到工业实用的要求,因此在移动机器人的研制上也得到了广泛的应用。

随着自动测量和微机技术的发展,超声波测距的理论已经成熟,超声波测距的应用也非常广泛。

超声测距是一种非接触式的检测方式。

与其它方法相比,如电磁的或光学的方法,它不受光芒、被测对象颜色等影响。

对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。

因此在液位测量、机单片机毕业论文械手控制、车辆自动导航、物体识别等方面有广泛应用。

特殊是应用于空气测距,由于空气中波速较慢,其回波信号中包含的沿传播方向上的结构信息很轻易检测出来,具有很高的分辨力,因而其正确度也较其它方法为高;而且超声波传感器具有结构简单、体积小、信号处理可靠等特点。

因此本设计也是利用超声波来测量距离[1]。

二、设计方案及其特点目前国内外工业生产中普遍采用间接的液位测量方法,如浮子式、液压式、电容法、超声波法、磁致伸缩式、光纤等。

1、方案一在光纤测液位中发现,光纤受外界环境因素的影响,如压力、温度、电场、磁场等环境条件变化时,将引起光纤传输的光波量,如光强、相位、频率、偏振态等改变。

如果能测量出光波变化的信息,就可以知道导致这些光波量变化的压力、温度、电场、磁场等物理量的大小,于是就能测出液位。

光纤传感器的信号载体是在光纤中传输的光,而光纤本身是一种介质材料,这就赋予了光纤传感器具有一些常规传感器无可比拟的优点,如灵敏度高、响应速度快、动态范围大、防电磁干扰、超高压绝缘、无源性、防燃防爆、适用于远距离遥测、多路系统无地回路“串音”千扰、体积小、机械强度大、可灵活柔性挠曲、材料资源丰富、成本低等。

图1 方案一原理框图 2、方案二差压法测液位广泛地应用于生产过程,但在当被测液的密度随环境变化而变化的情况下,差压法测液位的误差很大,针对上述问题有人提出采用温度补偿法,但由于石油原油的组成成分复杂,各炼油厂提供的石油组分差异很大,甚至同厂不同批次的石油物性参数也不一致,因此采用温度补偿法有一定的难度[2]。

图2 方案二原理框图 3、方案三总体上讲,超声波发生器可以分为两大类:一类是用电气方式产生超声波,一类是用机械方式产生超声波。

电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等;机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。

它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同,因而用途也各不相同。

目前较为常用的是压电式超声波发生(a) 功能型(b) 传导型器。

声学式物位检测方法就是利用超声波的性质,通过测量声波从发射至接收到被测物位界面所反射的回波的时间间隔来确定物位的高低超声波发射器被置于容器底部,当它向液面发射短促的脉冲时,在液面处产生反射,回波被超声接收器接收。

若超声发射器和接收器到液面的距离为H ,声波在液体中的传播速度为v ,则有如下简单关系:(1)图3 方案三原理框图通过方案比较,由于方案三的抗干扰能力较强,不与介质接触无可动部件,工作十分可靠,故障率低,适应范围广。

尤其适告高粘度、高腐蚀性介质的液位测量;压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。

超声波有两个压电晶片和一个共振板。

当它的两极外加脉冲信号,其频率等于压电晶片的固有振荡频率时,压电晶片将会发生共振,并带动共振板振动,便产生超声波。

反之,如果两电极间未外加电压,当共振板接收到超声波时,将压迫压电晶片作振动,将机械能转换为电信号,这时它就成为超声波接收器了[3]。

三、传感器工作原理超声波传感器是利用超声波的特性研制而成的传感器。

超声波是一种振动频率高于声波的机械波,由换能晶片在电压的激励下发生振动产生的,它具有频率高、波长短、绕射现象小,特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。

超声波对液体、固体的穿透本领很大,尤其是在阳光不透明的固体中,它可穿透几十米的深度。

超声波碰到杂质或分界面会产生显著发射形成反射回波,碰到活动物体能产生多普勒效应。

因此超声波检测广泛应用在工业、国防、生物医学等方面。

超声波传感器的主要性能指标包括:12H vt(1)工作频率。

工作频率就是压电晶片的共振频率。

当加到它两端的交流电压的频率和晶片的共振频率相等时,输出的能量最大,灵敏度最高。

(2)工作温度。

由于压电材料的居里点一般比较高,特别是诊断用超声波探头使用功率较小,所以工作温度比较低,可以长时间地工作而不会失效。

(3)灵敏度。

主要取决于制造晶片本身。

机电耦合系数大,灵敏度高;反之,灵敏度低。

超声波测距原理是超声波发射器向某一方向发射超声波,在发射时刻的同时开始计时,超声波在空气中传播,途中碰到障碍物就立即返回来,超声波接收器收到反射波就立即停止计时。

超声波在空气中的传播速度为340m/s,根据计时器记录的时间t,就可以计算出发射点距障碍物的距离(s),即:s=340t/2。

超声波的接收和发射是基于压电效应和逆压电效应。

具有压电效应的压电晶体在受到声波声压的作用时,晶体两端将会产生与声压变化同步的电荷,从而把声波(机械能)转换成电能;反之,如果将交变电压加在晶体两个端面的极上,沿着晶体厚度方向将产生与所加交变电压同频率的机械振动,向外发射声波,实现了电能与机械能的转换。

因此,用作超声发射和接收的压电晶体也称换能器。

(a)液介式,探头固定安装在液体中最低液位之下。

(b)气介式,探头安装在最高液位之上的空气或其它气体中。

(c)固介式,把一根传声固体棒插入液体中,上端要高出最高液位之上,探头安装在传声固体棒的上端[4]。

图4 超声波测距原理图四、超声波测液位的电路图图5超声波测液位电路图双定时器IC1555组成单稳态触发器。

低电平变成正负尖顶脉冲,经过3AOUT 得到负尖顶脉冲,触发单稳态触发器翻转。

单稳态翻转输出的高电平持续约1ms,即tw≈1.1R5C5≈1 ms。

IC2555组成多谐振荡器,接地电阻振荡频率f1≈40 kHz。

该振荡器振荡受单稳态触发器输出电平控制。

当单稳态触发器输出高电平时,多谐振荡器产生振荡,IC2555的引脚3输出约40个频率为40 kHz、占空比约50%的矩形脉冲[5]。

五、单元电路设计、参数计算和器件选择1、单元电路设计(1)发射装置超声波发射单元包括振荡电路和驱动电路.振荡电路是由2块555集成电路组成,IC1(555)组成超声波脉冲信号发生器它产生40 kHz的方波脉冲电路如图6(a)所示.电路图7中第二级反相器输出的电压由RA(3K电阻和滑动变阻器)的调节,可以改变输入到第一级反相器输入端的相位.当相位达到同相时,实现正反馈,就成了稳定的振荡器.振荡周期公式为T=2.2×RA×C.当RB足够大时,第一级反相器的输入电流可忽略不计.由于超声波换能器中心频率都有偏差,所以RB采用电位计[6],可以调节到最佳谐振点,这也是不用单片机产生方波的原因.电路中IC1和IC2同时得到相位相反的2路控制脉冲,提供给驱动电路驱动控制采用了L293型直流电机PWM调速芯片,它内部的H桥电路可以产生相位相反的两路脉冲.驱动电路的直流电源电压可以改变,以适应不同传感器对电压的要求.振荡电路中产生方波的两端,分别接到驱动电路3OUTA、3OUTBB端.控制输出电路中输出使能端,由单片机产生控制信号对其控制[5]。

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