Một Số Thiết Bị Đo Mức Dựa Trên Thời Gian Lan Truyền Sóng

Đề tài thực hiện:

Một Số Thiết Bị Đo Mức Dựa Trên
Thời Gian Lan Truyền Sóng

Giảng viên hướng dẫn
Lớp
Nhóm thực hiện

:
:
:

Tên thành viên nhóm

:

Trần Hoàng Giang
Nguyễn Văn Hòa
Ngô Hải

Võ Quang Vinh
D7-DCN1
Nhóm 4

Hoàng Anh Hiếu
Phan Thanh Hảo


 Mức
 Khái niệm:

• Mức là chiều cao điền đầy đủ của chất lỏng hoặc bột
trong bình chứa hoặc thùng chứa.
• Đo vị trí bề mặt vật liệu so với mặt phẳng thâm chiếu
( thường là đáy bình).
 Phân loại :
• Nhóm phương pháp đo mức dựa trên hình ảnh của
khối lượng riêng ( Measurements using the effects of
density


• Nhóm phương pháp đo mức dựa trên thời gian lan
truyền sóng ( Time-of-flight measurements )
• Nhóm phương pháp đo mức dựa trên tính chất vật lý
của môi trường ( Level measurements by detecting
physical properties )


 Phương pháp đo mức dựa trên thời gian lan
truyền sóng ( Time-of-flight measurements )
 Khái Niệm :
Về cơ bản ,đây là phép đo khoảng cách từ vị trí lắp
đặt cảm biến đến bề mặt chất ( hoặc từ bề mật chất đến
đáy bình )
 Cấu Tạo :
Cảm biến siêu âm gồm có 4 phần chính
1/Bộ phận phát và nhận sóng siêu âm
2/bộ phận so sánh
3/mạch phát hiện
4/mạch ngõ ra

 Nguyên Lý:
•

Sử dụng bộ phát, phát sóng được điều biến đến đối tượng.


• Sóng tới bị phản xạ tại bề mặt và được thu nhân tới bộ
thu (như bộ chuyển đổi áp điện siêu âm.
. 


• Dựa vào thời gian di chuyển của sóng phát và sóng phản
xạ, thiết bị tính ra được mức môi chất có trong tank


 Khoảng thời giam truyền của tín hiệu được xác
định :

• Trong đó v là tốc độ truyền sóng trong môi
trường đặt bộ biến đổi.


 Mặc dù có thể sủ dụng các xung không điều biến, chuỗi
xung điều biến hay được ưa dùng hơn. Do thời gian đo
được rất ngắn nên cần phải sử dụng thiết bị đo thời gian
rất ngắn hoặc các phương pháp tính toán đặc biệt


 Những yếu tố quan trọng khác cần chú ý khi dùng bộ

truyền âm gồm:
•

Sóng âm-điều kiện tiên quyết của phép đo là sóng âm phải
đi qua chất cần đo. Thông thường là không khí, nếu môi
trường là chân không lại không phù hợp do trong chân
không, không có đủ số phân tử khí làm giảm khả năng
truyền sóng
.


•

Góc tới và góc phản xạ-sóng âm cần được phát và nhận
theo đường thẳng, mặt phản xạ cần là mặt phẳng;
Áp suất làm việc-các thiết bị siêu âm thường không tiếp
xúc với áp suất quá cao; giá trị lớn nhất loại cảm biến này
có thể chịu được là 30 psi (~2 bar);
• Điều kiện bề mặt-bọt và những hạt bụi bẩn bám trên bề
mặt của chất lỏng có thể hấp thụ sóng âm và làm cản trở
sóng phản hồi về đầu phát;


Cảm biến siêu âm NIVELCO, SGP–390–2


Thông số kĩ thuật


Cảm biến siêu âm NIVELCO, STB–435–2

Cảm biến siêu âm NIVELCO, SGM–325–R


Thông số kĩ thuật


Cảm biến siêu âm NIVELCO, SEV–32D–4



 Một số ứng dụng thực tế:
Sử dụng được với hầu hết các chất lỏng, kể cả chất
lỏng nguy hại
Dùng được cho hydrocacbon, dung môi và hóa
chất
Đo được mức, thể tích và lưu lượng.
Cho kết quả chính xác dù trong những điều kiện
khó nhất.


Đo lưu lượng nước thải kênh hở


Cảm biến siêu âm đo mức trong ngành nước


Đo mức bùn dùng WESS ENV100 với công nghệ siêu âm

Cảm biến đo mức bằng siêu âm là một loại cảm biến
được ứng dụng phổ biến trong thực tế cuộc sống,
cảm biến đo mức dùng siêu âm là một giải pháp phù hợp
cho những đối tượng với những yêu cầu về hình dạng,
môi trường ổn định và có thể biết trước..
Do thời gian có hạn nên nhóm em còn nhiều thiếu sót.
Mong thầy và các bạn góp ý giúp chúng em hoàn thành
hơn.