1、ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)聲納測(cè)距原理（專利證號(hào)82039）

聲納回波測(cè)距技術(shù)（Sound Navigation And Ranging，英文縮寫“SONAR”）至今已有100年歷史，它是1906年由英國海軍的劉易斯·尼克森所發(fā)明。是利用水中聲波對(duì)水下目標(biāo)進(jìn)行探測(cè)、定位，是水聲學(xué)中應(yīng)用最可靠、最廣泛、最重要的一種技術(shù)。

ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)就是基于聲納回波測(cè)距技術(shù)實(shí)現(xiàn)罐內(nèi)液位罐外測(cè)量的，從而達(dá)到了“完全非接觸式”外測(cè)液位。因此我們的外測(cè)技術(shù)是非?？煽康?。

聲納測(cè)距原理是ELL外測(cè)液位計(jì)?液位測(cè)量的基礎(chǔ)。

由吸附于儲(chǔ)罐底部的液位測(cè)量頭發(fā)射某種頻率的聲波，穿透罐壁在罐內(nèi)液體介質(zhì)內(nèi)傳播，到達(dá)液面反射形成回波，回波信號(hào)到達(dá)罐底，穿透罐壁，由同一個(gè)液位測(cè)量頭接收返回的回波信號(hào)，傳回主機(jī)，主機(jī)分析由液面反射、形成回波的時(shí)間，根據(jù)公式高度（H）=速度（S）×?xí)r間（T）計(jì)算，得出液位。其中

高度（H）：我們要得到的液位高度；

速度（S）：聲波在液體介質(zhì)內(nèi)的傳播速度，不同的介質(zhì)內(nèi)聲波的傳播速度不同；

時(shí)間（T）：聲波在液體中形成回波的時(shí)間，由主機(jī)分析液位測(cè)量頭接收到的回波信號(hào)而得。

2、ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)“微振動(dòng)分析”技術(shù)（專利證號(hào)1594973）

“微振動(dòng)分析”技術(shù)是西安定華的核心專利技術(shù)，是ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)穩(wěn)定測(cè)量、可靠運(yùn)行的保證。

由于一些儲(chǔ)罐工況復(fù)雜，例如：不同的罐型、不同的罐內(nèi)沉積程度、不同的介質(zhì)特性；進(jìn)、出料速度很快，造成強(qiáng)烈沖擊，罐內(nèi)液面會(huì)形成劇烈波動(dòng)；介質(zhì)揮發(fā)性強(qiáng)，液面形成汽、液混合；儲(chǔ)罐常年未清理，罐內(nèi)底部沉積物過厚等，這些都會(huì)造成吸附于罐壁外的液位測(cè)量頭接收到的回波信號(hào)不僅有液面信號(hào)，還有一些其他干擾信號(hào)，會(huì)干擾儀表得到正確液面形成回波的時(shí)間，計(jì)算出虛假液位。例如盲區(qū)信號(hào)、遮擋物信號(hào)等，超聲波信號(hào)在穿透容器壁時(shí)會(huì)有大幅衰減，在不同的液體內(nèi)的傳播速度會(huì)發(fā)生改變，從而影響對(duì)液位的精確測(cè)量。

“微振動(dòng)分析”技術(shù)是西安定華一種智能化的判斷、處理信號(hào)方法。他能從眾多接收到的信號(hào)中排除干擾信號(hào)，判斷出真正的液位信號(hào)，并始終跟蹤此信號(hào)，計(jì)算顯示出準(zhǔn)確的液位值。

3、ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)（專利證號(hào)1523433）

“自動(dòng)校準(zhǔn)技術(shù)” 西安定華的核心專利技術(shù)之一，是ELL聲納式外測(cè)液位計(jì)精確測(cè)量的保證。

當(dāng)同一種液體介質(zhì)的溫度變化較大，液體成分、密度變化較大時(shí)，會(huì)對(duì)液體內(nèi)聲波的傳播速度產(chǎn)生較大影響，由此帶來測(cè)量誤差，為了確保儀表的測(cè)量精度，可在容器內(nèi)加裝校準(zhǔn)器，用校準(zhǔn)測(cè)量頭測(cè)量校準(zhǔn)器內(nèi)液柱的標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度，標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度是1m，由于校準(zhǔn)測(cè)量頭和液位測(cè)量頭的工作方式相同（聲納回波測(cè)距），可通過 速度（S）=距離（H）/時(shí)間（T），得到聲波在校準(zhǔn)器內(nèi)液體里的傳播速度。

由于校準(zhǔn)器內(nèi)液體和容器內(nèi)液體連通，因此校準(zhǔn)器內(nèi)液體溫度、成分和容器內(nèi)液體一致，聲波在其中的傳播速度也相同，所以可以得到當(dāng)前環(huán)境下聲波在容器內(nèi)介質(zhì)里準(zhǔn)確的傳播速度。儀表會(huì)自動(dòng)選用修正后的聲波傳播速度進(jìn)行計(jì)算。校準(zhǔn)器內(nèi)液柱長(zhǎng)度是標(biāo)準(zhǔn)的1m，校準(zhǔn)器這時(shí)就相當(dāng)于一把標(biāo)尺，校準(zhǔn)測(cè)量頭不斷把通過標(biāo)尺得到的結(jié)果送給CPU，CPU會(huì)根據(jù)該結(jié)果計(jì)算出液面的準(zhǔn)確高度，這樣得出的液面高度就不會(huì)受到液體溫度和成分變化的影響。

自動(dòng)校準(zhǔn)原理實(shí)際上就是在容器上找出一段已知長(zhǎng)度作為標(biāo)尺，對(duì)外測(cè)液位計(jì)進(jìn)行自我校準(zhǔn)，來保證在任何工況下都能高精度測(cè)量液位。如果容器內(nèi)無條件加裝校準(zhǔn)器，可以將容器已知的確切直徑作為標(biāo)尺來實(shí)現(xiàn)自動(dòng)校準(zhǔn)。

審核編輯黃宇