超声波液位计的调试

超声波液位计的调试
对于超声波液位计观察现场显示器，使用HART手操器DXR275或在室内的上位机上使用工具软件进入TOF TOOL功能组对仪表进行调试。

接通电源后仪表先进行程序初始化，显示下列信息约5秒钟：仪表类型、软件版本、数字通信信号的类型。

仪表首次通电需在显示菜单中选择语言种类，接着选择所需的测量单位，显示的测量值与实际液位并不相符，要先完成基本设定，按E键进入选项菜单，再按E键开始基本设定。

基本设定(00)：功能组列出了prosonic M调试所需的所有测量功能，当一个功能输入完成后下一个功能会自动出现直至完成参数设定。

罐体形状(002)设定：根据所测罐体形状选择拱顶罐、卧罐、旁通管、导波管(超声波导管)、无顶物料场、露天液位、球罐、平顶罐。

介质特性(003)设定：根据介质类型选择未知(如油脂、奶油、胶状等粉性介质)、液体、固体粒状< 4mm(细料)、固体粒状> 4mm(粗料)。

工艺条件(004)设定：根据工艺情况选择标准液面、扰动液面、内置搅拌器、固体粉料、快速变化等。

空罐标定(005)输入从传感器端面到最低液位(0点)的距离。

满罐标定(006)输入量程，即最小液位到最大液位的距离。

干扰回波的抑制：超声波从探头发射出来碰到物体均会产生回波，除正常的液面反射的回波外，还会有其他物体的反射波，它会干扰仪表的测量，因而对干扰回波要进行抑制。

检查距离(051)确认测量是否正确，如果正确，选择“距离=ok”，如果“距离太大”应检查基本设置是否正确，如果“距离太小”则可以通过干扰抑制解决。

如果要规定抑制区域则选择“手动”。

抑制范围(052)确定并输人抑制距离。

抑制距离=被测液面与探头端面距离-0．5m。

开始抑制(053)选择：off-不抑制；on-抑制开始。

回波抑制后，任何接近探头的干扰波将被抑制。

抑制后显示探头端面到液体表面的距离以及通过液位测量值检查这些值所对应的实际液位和实际距离，将会出现下列情况：
距离正确——液位正确——基本标定结束。

距离不正确——液位不正确——必须完成干扰回波的抑制返回功能。

距离正确——液位不正确——检查功能中的设定值。

干扰回波抑制后基本标定结束，仪表自动地跳回到功能组选择菜单。

回波曲线检查：基本标定后应使用回波曲线评估测量信号的质量。

检查如下内容：
1.曲线设定(0E1)选择：
回波曲线；
回波曲线及FAC回波评估线：
回波曲线及干扰波的抑制。

2.记录曲线(OE2)选择：
单独的回波曲线；
回波曲线循环更新。

几秒钟后显示面板会显示回波曲线并从中可获得下列信息，参见图(2-1-6)所示。

图2-1- 1
3.检查下列条件是否满足：
测量范围底部的回波质量至少应为lOdB；
在液位信号的前面几乎不应有干扰回波；
如果干扰回波不可避免其必须低于抑制曲线。

（三）超声波液位计的日常使用维护
超声波液位计在日常使用维护中要从外观上检查仪表是否有损坏。

检查是否符合测量点的技术要求，如过程温度、压力、环境温度、测量范围等。

检查测量值是否与实际值一致。

安装地点是否有遮阳避雨的保护措施。

检查接线端子位置是否正确、电缆密封塞是否拧紧、外壳盖是否拧紧。

若有辅助电源，显示模块是否有显示。

超声波在使用中，电源必须与铭牌上数据一致，在接线前应切断电源。

不可安装于罐顶的中心位置，传感器应安装在距罐壁为罐直径的1/6距离处；传感器探头必须垂直于物料表面。

不可把传感器安装于进料口的上方。

使用防护罩以防直接的日照或雨淋。

在信号波束角内应避免安装任何装置，如限位开关、温度传感器等；需要注意的是对称装置如加热线圈、挡板等均有可能干扰测量。

在一个罐内不能安装两个超声波探头，因为两个信号会互相干扰。

如要安装在干扰严重的复杂环境，可加装导波管。

安装在有粉尘、污染严重的场合，探头天线要定期清理。

超声波在安装过程中如果测量液位的场合，宜垂直向下检测安装。

如果测量料位的场合，超声波波速宜指向料仓底部的出料口。

超声波的波束中心距容器壁的距离应大于由束射角、测量范围计算出来的最低液(料)位处的波束半径。

超声波的波束途径应避开搅拌器及容器进料流束的喷射范围及其他障碍物。

超声波或微波液(料)位计的安装，还应符合制造厂的要求，对于密封容器内的挥发液体的液位测量应注意两点：
1.容器内气体声速可能与空气中的声速不同，如液位计不能对声速进行修正，则会出现较大误差。

2.挥发性的液体会在超声波液位计探头表面凝结，阻挡声波的收发，要求液位计具有可变功率控制功能。

对于液面剧烈波动的液体在选用超声波液位计应选用具有自动功率控制功能的超声波液位计，或者选用更大量程的超声波液位计。

或者在液体中加沉井，测量沉井内的液位。

两线制超声波液位计和三线制超声波液位计使用是有区别的。

两线制超声波液位计其供电（DC24V)与信号输出（DC4-20MA)公用一个回路，为标准的变送器形式，不足之处是发射功率弱，不适合液面有较大波动的液位测量，当液体是易挥发介质时，测量效果有时不理想。

三线制超声波液位计实际上是四线制，其供电24VDC与信号输出4－20MADC各使用两条线，当它们负端与地相连时，通常使用三条线即可。

其优势是发射功率较大，使用于各种条件的
液位和料位进行测量，效果较好。

超声波液位计在启动以后，没有液位显示或者显示时有时无，可以从以下几个方面检查原因：
1）检查接线是否正确，电源是否供上。

电压是否符合要求。

2）液面和超声波换能器（即探头）间有无障碍物，阻断声波的发射与回收。

3）液面是否变化太快，表面有无气泡或翻滚波动。

4）液位计探头安装是否垂直，如果倾斜，则回波偏离法线，致使仪表无法收到。

5）液位计安装时，探头和容器壁是否太近，如果液位稍有不平稳，使容器壁回波和直达波之间的声程差异较小，产生干扰叠加现象，从而使仪表指示不准。

6）仪表安装架有否振动。

7）没有液面，或者液面太高，进入盲区，致使仪表没有回波信号。