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超声波液位计在水处理过程中的应用 孙国志 (齐齐哈尔市自来水集团有限公司黑龙江齐齐哈尔161000) 摘要：本文介绍了超声波液位计的工作原理．对水厂加药系统，排污系统的控制及使用要点。 关键词：超声波加药系统排污系统PLC 中图分类号：TH-39 文献标识码：A 1．引言 由于发射的超声波脉冲有一定的宽度， PLC，PLC启动相应程序。 液佗的测量广泛用于国民生产，生活的 使得在传感器较近的小段区域内反射波与 (3)打开备用高液位加药罐出口电磁阀， 诸多领域。近年来，随着电子技术和数字技 发射波重迭，传感器无法识别，不能测景其 关闭已达下限的加药罐出口阀门。同时启动 术的不断进步，超声波液位计得到了长足发 距离值。这个区域称为测萤盲区。盲区的大 转液泵，并打开储药池出口电磁阀和空加药 展。它具有精度高、非接触，干扰因素少、价 小与超声波液位计的型号有关。最大的测量 罐入口电磁阀。 格低廉、使用方便的优点。特别是在水处理 范围取决于空气对超声波的衰减以及脉冲 (4)待药液到达规定液位时，关闭转液 过程中，超声波液位计在自控系统中起着至 从介质表面反射的强度。 泵及相应阀门。同时启动鼓风机，打开鼓风 关重要的作用。 测最原理如图l所示： 机出口电动阀及此加药罐的风、水入口电 通过传感器发射并接收超声波可测得 磁阀。 2、超声波液位计的工作原理 传感器到液面的高度D，只要将传感器到构 (5)待加药罐液位到达一个新的规定上 超声波液位计由传感器(探头)和变送器 筑物底部的距离L输入到变送器的矩阵内， 限时(此时加药罐内已配制好相应浓度的净 组成。传感器受电激励后向被测介质发出一 即叮测得介质的液位高度d=L-D。测鼋的水剂，并经风力搅拌已混合均匀。药液的浓 个超声波脉冲，该脉冲穿过空气到达介质表 精度可达毫米。使用时可将被测介质的液位 度经PLC计算得出。)，关闭此罐风、水电磁 面后被反射回来，部分反射的回波被同一传 上、下限输入到变送器矩阵内，以便及时输 阀。同时，关闭鼓风机及其出口电动阀。至 感器(此时作为接收器)接受，并转换成电信 出上、下限报警。 此，净水剂自控调制完毕，以作备用。 号。变送器的电子检测系统检测到这一信号 (6)当新投产的加药罐液位逐步下降达 后，将其转变为液位信号进行显示。同时，将 3、超声波液位计在加药系统中的 0．3m时，重复2～5程序。以确保净水剂投加 液位信号转变为4～20mA电流信号传送给控制与监测 的连续性。 上位机(PLC)参与过程控制。超声波脉冲以 自控加药系统中超声波液位计作为液位 超声波液位计自控净水剂调制及补给 声速传播，从发射到接收所用的时间，既脉 测量的再现仪表，可实时监测储药池和加药 原理如图2所示： 冲的传输时间屿传感器到介质表面的距离 罐的液位，并将液位信号反馈给PLC，PLC以 D成正比。 此为依据启动程序，发出相应指令。保证净 4．超声波液位计对排污系统的控 距离D根据声速C和传输时间t得出下水剂的自控调制和补给。 制 列公式： (1)经超声波液位计检测，储药池液位若 在制水生产过程中，需要对排污池液位 D=C×t／2 达0．3m时为下限报警，以便及时补充药液。 进行实时的监测和控制。首先在变送器矩阵 在空气的正常条件下，声速为C=340m (2)若正在使用的加药罐液位达下限内设置排污池液位的上、下限。变送器将实 ／s。 0．3m，则报警。超声波液位计将信号反馈给 际检测的液位与矩阵内设置的上、下限值进