超聲如何測量多少毫升
1. 超聲波流量計的測量方法
超聲波流量計一般常用的有兩種測量方式,第一種是非接觸測量,意思是只要在既設管道外部安裝上轉換器即可,這一非接觸式在用於一些自來水、純水、葯液、食用油等一些較干凈無污染的工況中使用的較為廣泛,都是不直接接觸到被測介質的。
第二種常用的測量方式是適用於一些大型圓形管道和矩形管道,且原理上不不受管徑限制、它對於大型管道不僅帶來方便,可認為在無法實現實流校驗的情況下是優先考慮的選擇方案,可以解決一些特殊的測量問題。
2. 《超聲波液位計的設計》大學物理實驗。思考題:在液面上滴一層油,怎樣求油層的厚度
這個要看油的厚度,如果厚度低於1毫米就無法用超聲波類感測器測量,我知道的超聲波液位計分辨力最小隻有1毫米,這還不談精度問題。
如果是油層較厚滿足條件,回波分析就可以得出油層的厚度了,因為超聲波會有一部分穿透油層,在油水分界反射,那麼減去油麵反射,和速率相乘就是油層厚度了
3. 超聲波測液體濃度
超聲波液體濃度測量及控制儀
一、成果簡介
採用超聲技術檢測液體的濃度。通過測定被測液體的聲時、溫度,然後根據機內儲存的濃度、聲時、溫度關系,計算出被測液體的濃度。
已應用於硫酸、硝酸、鹽酸、氨水、雙氧水、酒精、正硅酸鈉等多種溶液濃度的在線測量及控制。
二、技術指標
•濃度在線實時測量
•聲時測量靈敏度0.1ns
•濃度測量精度優於±0.1%
•4-20mA/1-5V/RS232濃度信號輸出
•根據用戶要求各種控制信號輸出
•設計先進、結構簡單、調試方便、精度高、可靠性好
三、應用領域
可應用於化工、冶金等領域。實現各種液體特別是二元混合液體的濃度離線或在線測量及控制。經濟效益明顯。
4. 超聲波是如何測量液位
超聲波是利用發射-反射-接收原理來測量液位的。儀表天線端發射超聲波到達液面後被反射,同時天線也是接收裝置,來接到反射回來的超聲波,儀表根據時間和超聲波的速率來計算天線下端特定位到液體表面的距離,然後拿事先設置好的參數(例如容器的總高度)減去這距離數,就是液位的高度。
5. 超聲波流量計的測量原理
當超聲波束在液體中傳播時,液體的流動將使傳播時間產生微小變化,並且其傳播時間的變化正比於液體的流速,其關系符合下列表達式
其中
θ為聲束與液體流動方向的夾角
M 為聲束在液體的直線傳播次數
D 為管道內徑
Tup 為聲束在正方向上的傳播時間
Tdown為聲束在逆方向上的傳播時間
ΔT=Tup –Tdown
設靜止流體中的聲速為c,流體流動的速度為u,傳播距離為L,當聲波與流體流動方向一致時(即順流方向),其傳播速度為c+u;反之,傳播速度為c-u.在相距為L的兩處分別放置兩組超聲波發生器和接收器(T1,R1)和(T2,R2)。當T1順方向,T2逆方向發射超聲波時,超聲波分別到達接收器R1和R2所需要的時間為t1和t2,則
t1=L/(c+u); t2=L/(c-u)
由於在工業管道中,流體的流速比聲速小的多,即c>>u,因此兩者的時間差為 ▽t=t2-t1=2Lu/cc 由此可知,當聲波在流體中的傳播速度c已知時,只要測出時間差▽t即可求出流速u,進而可求出流量Q。利用這個原理進行流量測量的方法稱為時差法。此外還可用相差法、頻差法等。 如果超聲波發射器發射連續超聲脈沖或周期較長的脈沖列,則在順流和逆流發射時所接收到的信號之間便要產生相位差▽O,即▽O=w▽t=2wLu/cc
式中,w為超聲波角頻率。當測得▽O時即可求出u,進而求得流量Q。此法用測量相位差▽O代替了測量微小的時差▽t,有利於提高測量精度。但存在者聲速c對測量結果的影響。 為了消除聲速c的影響,常採用頻差法。由前可知,上、下游接收器接受到的超聲波的頻率之差為▽f可用下式表示 ▽f=[(c+u)/L]-[(c-u)/L]=2u/L
由此可知,只要測得▽f就可求得流量Q,並且此法與聲速無關。超聲波技術及其應用一、沒測量水位概況
水電站多採用浮子式液位計或投入式液位計來進行水位測量。其缺點為:測量精度低,不可靠,經常出現浮子卡死不動和感測器堵塞導致測不準;維護工作量大,安裝、調試不便,採集到的僅是模擬告警信號,不能直接進入電廠計算機監控系統。對無人值班電廠不實用。
通過對攔污柵水位測量系統進行了反復對比,優化得出最後的方案設計,採用超聲波液位計對柵前、柵後水位進行實時准確監測,超聲波液位計用PLC對採集量進行處理。並且把實時水位和壓差數據送到中控室,超聲波液位計顯示和越限報警。超聲波液位計同時採用RS422/RS232介面,又把實時數據送到大壩集中控制室工控機,處理成計算機通信報文,最終將採集量送到電廠計算機監控系統上位機。
該項目實施後不僅滿足欄污柵柵前、柵後水位及壓差的多點實時監測,及報警功能,而且結束了攔污柵測量系統獨立工作,無法與電廠計算機監控系統通訊的局面。實現與閘門系統的監視功能、控制功能以及故障時ON-CALL尋呼系統功能的集成。滿足了無人值班電站的需要。該技術在雲南省電力系統還是第一家。 超聲波液位計測量水位的原理以及安裝要求 超聲波液位計工作時,高頻脈沖聲波由換能器(探頭)發出,遇被測物體(水面)表面被反射,折回的反射回波被同一換能器(探頭)接收,轉換成電信號。脈沖發送和接收之間的時間(聲波的運動時間)與換能器到物體表面的距離成正比,聲波傳輸的距離S與聲速C和傳輸時間T之間的關系可以用公式表示:S=CⅩT/2
例如:聲速C=344m/s,傳輸時間為50ms,即可算出傳輸的距離為17.2m,測定距離為8.6m。
三.可編程超聲波式攔污柵水位測量系統在田壩電站應用產生的效果
用超聲波液位計測量大壩水位在當今國內尚不普遍,技術上尚無經驗可以借鑒。在這樣的情況下,我們充分利用PLC與超聲波液位計這一領域的先進技術,按照總體規劃,長遠考慮,一次到位,避免重復改造,重復投資的這一原則,對該項目進行自行設計,全面順利地完成了這一課題。在該領域取得了較有價值的經驗。為目前我國國內水電站實現對大壩水位監測系統提供了一個可以借鑒的範例。
6. 怎麼把膀胱殘余尿量測出的數值的厘米換成毫升 比如三個徑為94 43 41怎
超聲測量殘餘量,主要是根據所測得的經線換算成毫升數判斷殘余尿量毫升數是否正常,一般是用0.5乘以所測得的三個經線值就是毫升數。上述測量結果是87毫升。
7. 超聲波感測器測量液位如何實現
超聲波感測器的液位測試方法
超聲波測量液位的基本原理是:由超聲探頭發出的超聲脈沖信號,在氣體中傳播,遇到空氣與液體的界面後被反射,接收到回波信號後計算其超聲波往返的傳播時間,即可換算出距離或液位高度。超聲波測量方法有很多其它方法不可比擬的優點:(1)無任何機械傳動部件,也不接觸被測液體,屬於非接觸式測量,不怕電磁干擾,不怕酸鹼等強腐蝕性液體等,因此性能穩定、可靠性高、壽命長;(2)其響應時間短可以方便的實現無滯後的實時測量。
系統採用的超聲波感測器的工作頻率為40kHz左右。由發射感測器發出超聲波脈沖,傳到液面經反射後返回接收感測器,測出超聲波脈沖從發射到接收到所需的時間,根據媒質中的聲速,就能得到從感測器到液面之間的距離,從而確定液面。考慮到環境溫度對超聲波傳播速度的影響,通過溫度補償的方法對傳播速度予以校正,以提高測量精度。計算公式為:
V=331.5+0.607T (1)
式中:V為超聲波在空氣中傳播速度;T為環境溫度。
S=V ×t/2=V×(t1-t0)/2 (2)
式中:S為被測距離;t為發射超聲脈沖與接收其回波的時間差;t1為超聲回波接收時刻;t0為超聲脈沖發射時刻。
對於液位的測量有哪些比較好的測試方法呢?下面工釆網小編推薦幾款適用於液位監測的超聲波感測器:美國SENIX 超聲波液位感測器 - ToughSonic-30。
8. 解釋超聲波液位計測量原理
超聲波液位計的工作原理是由換能器(探頭)發出高頻超聲波脈沖遇到被測介質表面被反射回來,部分反射回波被同一換能器接收,轉換成電信號。超聲波脈沖以聲波速度傳播,從發射到接收到超聲波脈沖所需時間間隔與換能器到被測介質表面的距離成正比。此距離值S與聲速C和傳輸時間T之間的關系可以用公式表示:S=CxT/2。
由於發射的超聲波脈沖有一定的寬度,使得距離換能器較近的小段區域內的反射波與發射波重迭,無法識別,不能測量其距離值。這個區域稱為測量盲區。盲區的大小與超聲波物位計的型號有關。
超聲波測距的原理是利用超聲波在空氣中的傳播速度為已知,測量聲波在發射後遇到障礙物反射回來的時間,根據發射和接收的時間差計算出發射點到障礙物的實際距離。由此可見,超聲波測距原理與雷達原理是一樣的。
測距的公式表示為:L=C×T
式中L為測量的距離長度;C為超聲波在空氣中的傳播速度;T為測量距離傳播的時間差(T為發射到接收時間數值的一半)。
超聲波測距主要應用於倒車提醒、建築工地、工業現場等的距離測量,雖然目前的測距量程上能達到百米,但測量的精度往往只能達到厘米數量級。
由於超聲波易於定向發射、方向性好、強度易控制、與被測量物體不需要直接接觸的優點,是作為液體高度測量的理想手段。在精密的液位測量中需要達到毫米級的測量精度,但是目前國內的超聲波測距專用集成電路都是只有厘米級的測量精度。通過分析超聲波測距誤差產生的原因,提高測量時間差到微秒級,以及用LM92溫度感測器進行聲波傳播速度的補償後,我們設計的高精度超聲波測距儀能達到毫米級的測量精度。
超聲波測距誤差分析
根據超聲波測距公式L=C×T,可知測距的誤差是由超聲波的傳播速度誤差和測量距離傳播的時間誤差引起的。
時間誤差
當要求測距誤差小於1mm時,假設已知超聲波速度C=344m/s (20℃室溫),忽略聲速的傳播誤差。測距誤差s△t<(0.001/344) ≈0.000002907s 即2.907ms。
在超聲波的傳播速度是准確的前提下,測量距離的傳播時間差值精度只要在達到微秒級,就能保證測距誤差小於1mm的誤差。使用的12MHz晶體作時鍾基準的89C51單片機定時器能方便的計數到1μs的精度,因此系統採用89C51定時器能保證時間誤差在1mm的測量范圍內。
超聲波傳播速度誤差
超聲波的傳播速度受空氣的密度所影響,空氣的密度越高則超聲波的傳播速度就越快,而空氣的密度又與溫度有著密切的關系,如表1所示。
已知超聲波速度與溫度的關系如下:
式中: r —氣體定壓熱容與定容熱容的比值,對空氣為1.40,
R —氣體普適常量,8.314kg·mol-1·K-1,
M—氣體分子量,空氣為28.8×10-3kg·mol-1,
T —絕對溫度,273K+T℃。
近似公式為:C=C0+0.607×T℃
式中:C0為零度時的聲波速度332m/s;
T為實際溫度(℃)。
對於超聲波測距精度要求達到1mm時,就必須把超聲波傳播的環境溫度考慮進去。例如當溫度0℃時超聲波速度是332m/s, 30℃時是350m/s,溫度變化引起的超聲波速度變化為18m/s。若超聲波在30℃的環境下以0℃的聲速測量100m距離所引起的測量誤差將達到5m,測量1m誤差將達到5mm。
9. 超聲波怎麼測體積
將超聲波感測器裝到體積測量儀器上