隨著工業(yè)自動(dòng)化的快速發(fā)展，液位測(cè)量作為工業(yè)生產(chǎn)中液位測(cè)量的重要測(cè)控手段，已廣泛應(yīng)用于各種容器、管道、水庫(kù)、河流、渠道的液位測(cè)量。無(wú)論在哪里使用，對(duì)液位計(jì)的測(cè)量精度要求都越來(lái)越高。在液位測(cè)量中，遠(yuǎn)傳超聲波液位計(jì)的使用非常普遍。但是，它的測(cè)量精度很容易受到溫度、濕度、粉塵、被測(cè)液體化學(xué)成分等因素的影響，導(dǎo)致其測(cè)量精度較低。下面我們來(lái)來(lái)談?wù)勊男?zhǔn)補(bǔ)償辦法。
從距離值S與聲速C和傳輸時(shí)間T之間的關(guān)系公式S=C×T/2可知，超聲波的傳播時(shí)間是液位計(jì)測(cè)量的中間結(jié)果，利用遠(yuǎn)傳超聲波液位計(jì)測(cè)量液位，還需要知道超聲波在空氣中的傳播速度，因此對(duì)超聲波傳播速度取值精度將極大地影響超聲波液位計(jì)的測(cè)量精度。
一、溫度補(bǔ)償
一般情況下，溫度是影響聲速的主要因素?？赏ㄟ^(guò)在超聲波液位計(jì)上安裝溫度傳感器實(shí)時(shí)測(cè)量溫度，并利用溫度與聲速的關(guān)系，換算出聲速值。但是，實(shí)際上聲速又不僅僅受溫度影響，還與氣體密度、氣壓、濕度、空氣中的懸浮物等諸多因素有關(guān)。因此，在實(shí)際應(yīng)用中，僅利用測(cè)量溫度的方法，對(duì)聲速進(jìn)行標(biāo)定還有諸多不足，且在溫度測(cè)量過(guò)程中也會(huì)存在一定的誤差，因此溫度補(bǔ)償方法只適用一般應(yīng)用，而無(wú)法滿足高精度測(cè)量。
二、實(shí)時(shí)聲速補(bǔ)償
實(shí)踐證明，由于受測(cè)量環(huán)境的復(fù)雜性和測(cè)量方法等因素的影響，無(wú)論是利用何種經(jīng)驗(yàn)公式和經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)聲速進(jìn)行補(bǔ)償，都需要引進(jìn)新的誤差。因此，利用實(shí)測(cè)聲速的方法進(jìn)行聲速補(bǔ)償被認(rèn)為是可靠的補(bǔ)償方法。
遠(yuǎn)傳超聲波液位計(jì)利用實(shí)測(cè)聲速方法進(jìn)行補(bǔ)償，因?yàn)檠a(bǔ)償后的聲速與測(cè)量聲傳播路徑的環(huán)境非常相似，環(huán)境影響基本相同，而且聲速通常彼此接近，因此該方法是目前精確的聲速校正方法。然而，在使用該方法時(shí)，應(yīng)選擇具有低溫膨脹系數(shù)的材料，以避免隨著環(huán)境溫度的變化，音程框架的熱膨脹和冷收縮，以及聲程距離的改變，從而影響聲速測(cè)量的精度。
