概述

引言

超聲波物位測量是基于回聲測距原理。由于在發出聲音和聽到聲音之間有一個可測量的時間差，因此聲音可用作一種測量工具。然后將該時間差可轉換成有用信息。超聲波傳感器可產生20,000 Hz 以上的超聲波，然后計算回波的時間差。

傳感器可發出超聲波，感測回波，然后收發器計算時間差，并轉換成為有用信息。

西門子超聲波裝置內置了專利的聲智能回波信號處理技術及獨特的算法。聲智能技術能夠區分來自現場的真實的回波和來自障礙物或電子噪聲中的假回波。

典型系統

超聲波物位測量需要兩個部件：一個用于發出聲音，采集回波（傳感器），另一個用于計算數據，導出測量結果（變送器）。即使某些超聲波儀表將某些部件進行了集成，但有些功能仍不同。超聲波測量系統將信號輸出到PLC 或PC 進行過程控制。

操作原理

傳感器中的壓電晶體可將電氣信號轉換成為聲能，以脈沖形式在空氣中傳播，然后經由目標物反射回到傳感器。此時傳感器作為接收裝置，將聲能轉換成為一種電信號。電信號處理器可以分析回波，計算傳感器和目標之間的距離。從發出聲音到收到回波之間的時間與傳感器和容器中物料之間的距離成正比?；跁r差原理的超聲波測量技術，公式如下：距離=（聲速 x 時間）/2。

操作模式

常用術語

衰減

是指從信號一個點傳輸到另一個點時的強度降低。衰減可表示為輸入強度與輸出強度之比，單位為分貝。

波束角

在能量減少一半（-3dB）處，以傳感器軸線為中心的圓錐范圍內
定義為波束角。

盲區

從收發器忽略接收回波的傳感器面向下延伸的指定區域稱為盲區。盲區也忽略余振回波。

回波置信度

回波檢測準確性的識別能力?；夭煽啃詼y量。

余振

在終止脈沖傳送后傳感器繼續振動的固有特性。傳送脈沖的衰減。

傳感器/ 收發器

傳感器提供初始超聲波脈沖，并接收其回波。超聲波傳感器可放大由壓電晶體發出的聲波，并傳送聲波到傳感器的表面，同時將衰減來自其它的傳感器發射的聲波做衰減處理。

收發器分析來自傳感器的回波，確定必要的測量。