一、产品概述

分体式超声波物位计是一种基于超声波脉冲反射原理的非接触式物位测量仪表，通过测量超声波从发射到接收的时间差，结合介质中的声速计算物位高度。其核心结构分为主机（信号处理与显示单元）和探头（超声波传感器），两者通过电缆连接，适用于复杂工业环境中的液体、固体及浆料等介质的连续测量。

 1.1 工作原理

超声波探头向被测介质表面发射高频声波脉冲，声波经介质反射后被接收器捕获。系统通过计算声波传播时间 \( t \) 与介质中声速 \( v \) 的乘积，得出探头到介质表面的距离 \( s = \frac{v \cdot t}{2} \)，进而推算出实际物位值。声速受温度影响显著，因此设备内置温度传感器或支持外接温度补偿模块，确保测量精度。

 1.2 产品结构

- 主机单元：集成信号处理电路、显示界面（LCD/LED）、操作按键及通信模块，支持壁挂或盘装安装，防护等级通常为IP65/IP67，适应控制室或现场环境。

- 探头单元：包含超声波换能器，采用ABS、PVC或PTFE等防腐材料封装，防护等级可达IP68，耐受高温（-40℃至+85℃）、高压（*1.6MPa）及腐蚀性介质。

- 连接电缆：标准长度10-15米，部分型号支持延长至200米，采用屏蔽设计以抗电磁干扰。

 二、技术特点与性能参数

 2.1 核心功能

1. 智能信号处理：采用数字滤波算法（如回波跟踪技术），有效抑制虚假回波，提升复杂工况下的测量稳定性。

2. 多模式输出：标配4-20mA模拟信号，可选RS485通信（Modbus协议）、继电器报警输出（2-4路，支持高位/低位报警设置）。

3. 灵活供电：支持AC220V或DC24V电源，部分型号兼容太阳能供电，适应野外或无电网场景。

4. 人机交互：中文菜单显示，支持红外遥控或按键编程，调试便捷。

 2.2 技术参数

| 参数项          | 典型值                                                                 |

|-----------------|-----------------------------------------------------------------------|

| 量程范围    | 液体：0.2-40m；固体：0.2-25m（实际量程因介质特性需调整） |

| 测量精度    | ±0.25% F.S（满量程）至±0.5% F.S                                       |

| 分辨率      | 1mm（量程＜10m）或1cm（量程≥10m）                                    |

| 盲区        | 0.16m（*小）至1.6m（*），量程越大盲区越长           |

| 波束角      | 5°-12°（3dB衰减角），量程越大波束角越小以减少干扰       |

| 环境耐受    | 探头温度：-40℃至+85℃；主机温度：-20℃至+60℃          |

| 通信协议    | RS485（Modbus RTU）、HART（可选）                                    |

| 防护等级    | 主机IP65/IP67；探头IP68                           |

 三、应用场景与适配性

 3.1 适用行业

- 石油化工：储罐原油、酸碱液位监测，耐受腐蚀与高压环境。

- 水处理：污水池、明渠流量计量，适应泡沫、悬浮物干扰。

- 电力冶金：煤仓料位、冷却水池监控，抗粉尘与高温。

- 食品医药：密闭容器内卫生级液位检测，符合防腐与清洁要求。

 3.2 介质适配性

- 液体：清水、污水、油类、腐蚀性液体（需选配防腐探头）。

- 固体：颗粒状物料（如粮食、矿粉），蓬松介质（如棉花）需特殊处理。

- 限制条件：蒸汽浓度过高、真空环境或声波吸收率极强的介质（如浓稠沥青）不适用。

 四、产品优势与竞争力

 4.1 设计优势

- 分体式架构：探头与主机分离，避免高温、振动对电子元件的损害，延长设备寿命。

- 抗干扰能力：通过SMD技术提升电路稳定性，结合声速校正模式适应多变工况。

- 安装便捷：支持螺纹、法兰或支架固定，无需开孔或停产安装，降低改造成本。

 4.2 经济性

- 低维护成本：非接触测量无机械磨损，探头自清洁功能减少人工干预。

- 高性价比：国产型号价格区间为1000-3000元，进口品牌的1/3-1/2，适合预算敏感项目。

 五、安装与维护指南

 5.1 安装要求

1. 探头位置：避开进/出料口、搅拌区，确保波束路径无遮挡物（障碍物距离＞0.5m）。

2. 容器条件：密闭容器需预留法兰口（DN65-DN200，依量程定），开口容器需直径匹配的安装支架。

3. 电缆布线：远离高压电缆，采用屏蔽套管防止信号衰减。

 5.2 维护要点

- 定期校准：每半年校验一次声速补偿参数，尤其在温差变化大的环境中。

- 探头清洁：清除附着物（如结垢、冰霜），避免回波强度衰减。

- 故障排查：若显示异常，检查供电稳定性、电缆连接及继电器设置。

 六、、结论

分体式超声波物位计以其非接触、高可靠、多场景适配的特性，成为工业物位测量的主流选择。未来，随着智能传感与通信技术的融合，其应用边界将进一步扩展，尤其在智慧工厂与环保监测领域潜力显著。用户选型时需综合量程、介质特性及环境条件，优先选择具备完善售后支持与技术迭代能力的供应商。