一、产品概述

一体式超声波物位计是工业自动化领域*应用的非接触式测量仪表，采用高频声波反射原理实现对液体、颗粒及固体物料连续物位监测。该设备集传感器与变送器于金属/工程塑料外壳内，具备IP67防护等级，适应-40℃~+80℃环境温度，典型测量精度达±0.25%FS。其核心部件包含压电陶瓷超声波换能器、温度补偿模块及数字信号处理器，支持4-20mA/HART/RS485多种工业标准信号输出。

二、结构组成

1. 超声波换能器：采用特殊阻尼材料封装的高频压电晶体（常规频率40kHz-1MHz），实现电信号与超声波脉冲的高效转换

2. 信号处理单元：集成高速ADC（24位分辨率）与DSP芯片，具备回波智能识别算法

3. 温度补偿模块：内置PT1000温度传感器，实现声速自动校准

4. 显示单元：4位LCD带背光显示，支持物位/距离单位切换

5. 防护外壳：铝合金/聚碳酸酯材质，符合IEC/EN 60079防爆*

三、工作原理

设备周期发射40-200kHz超声波脉冲，经被测介质表面反射后由换能器接收。通过精确测量发射与回波时间差（Δt），结合温度补偿后的声速值（c=331.6+0.6T），计算物位高度（H=0.5cΔt）。内置FIR数字滤波器有效消除虚假回波，动态阈值算法确保在泡沫、蒸汽等复杂工况下的测量可靠性。

四、典型应用领域

1. 水处理行业：污水处理厂调节池（量程15m）、饮用水水库（精度±3mm）

2. 化工储运：酸碱储罐（防腐型设计）、液态烃球罐（防爆*）

3. 食品加工：发酵罐物料监控（卫生型316L探头）

4. 矿业能源：煤粉仓料位监测（粉尘环境适用）

5. 农业灌溉：明渠流量测量（配合标准堰槽）

五、技术参数

测量范围：0.3-70米（视型号而定）

盲区距离：0.15-0.8米

重复精度：±1mm

响应时间：0.5-20秒可调

过程连接：G1½A/G2½NPT法兰

介质温度：-40℃~+130℃（带散热片型号）

输出信号：两线制4-20mA+HART/四线制RS485 Modbus

供电电压：12-30VDC（两线制）/24VDC（四线制）

六、安装规范

1. 探头轴线应与液面垂直，避免靠近进料口/搅拌器

2. 固体料仓安装需保证*小测量距离＞盲区+料堆安息角影响范围

3. 结晶/冷凝工况应配置吹扫装置或安装护套

4. 露天安装需设置遮阳罩防止透镜积水

5. 多探头布置时保持1.5倍量程间距防干扰

七、维护要点

1. 每季度检查探头表面清洁度（使用无水乙醇擦拭）

2. 每年校验温度补偿模块精度（标准温度源±0.5℃）

3. 雷暴多发区需检查接地电阻（＜4Ω）

4. 冬季注意伴热装置工作状态防结冰

5. 每两年更换密封圈（符合NEMA 4X标准）