“声”谋亦遠(yuǎn)“滤”：液位检测“更智能(néng)，更准确”的奥秘

通常，罐體(tǐ)容器中(zhōng)的液位检测环境极具(jù)挑战，例如：罐體(tǐ)内可(kě)能(néng)存在干扰物(wù)，甚至是运行中(zhōng)的搅拌叶片，液面不规则波动、管内温度湿度偏高、可(kě)能(néng)存在腐蚀性液體(tǐ)蒸发、罐體(tǐ)侧壁可(kě)能(néng)是反射声波造成误检等等。

超声波传感器作(zuò)為(wèi)非接触式的解决方案，凭借其对被测物(wù)材质(zhì)不敏感，防腐换能(néng)头便于清洁、较高的防护等级、食品安(ān)全级的外壳材质(zhì)，声锥、回波敏感阈值可(kě)调，以过滤检测过程中(zhōng)出现的诸如水汽、搅拌叶片等各种干扰因素等种种优势，真正实现穿透性强且可(kě)靠的检测，最大程度提高了耐用(yòng)性...... 超声波解决方案在液位检测应用(yòng)中(zhōng)，性能(néng)出众，已在多(duō)年市场检验中(zhōng)证明了其非凡实力。

当测量表面波动的液位或存在搅拌机构的罐體(tǐ)液位时，应适当的调慢循环时间，配合平均值滤波算法，可(kě)过滤掉扇叶的干扰，有(yǒu)效获得平稳可(kě)靠的测量值。

以带 IO-Link 的 F77 系列為(wèi)例，产(chǎn)品更可(kě)自由选择声锥范围内10个抑制區(qū)间，即使有(yǒu)干扰物(wù)出现，也可(kě)有(yǒu)效剔除。

超声波传感器在检测罐内液位时，由于罐體(tǐ)容器内壁容易形成声波反射，干扰传感器接收回波。為(wèi)了解决此类内壁干扰，建议用(yòng)户尽量调整超声波位置使其遠(yuǎn)离内壁及其构件。而当空间受限，需要靠近管壁安(ān)装(zhuāng)时，可(kě)调整“小(xiǎo)声锥”，来抑制罐壁附属小(xiǎo)构件的干扰影响，比如梯级扶手等；然而，大声锥选择，允许更長(cháng)的测量距离，实际应用(yòng)中(zhōng)，可(kě)根据客户需要，折中(zhōng)设置在声锥/阈值参数。倍加福传感器支持10级声锥可(kě)调，客户可(kě)根据应用(yòng)自由选择。 

另外，超声波传感器发出的声波，它们除了收到由目标物(wù)折回声波以外，其他(tā)声波会因罐體(tǐ)内壁或波动液面而形成不可(kě)避免的来回折射，可(kě)能(néng)被误识别為(wèi)目标物(wù)液體(tǐ)返回用(yòng)测量声波，造成输出的测量数据波动。由于该类声波经历来回反射，声波能(néng)量相对一次反射的液面测量返回声波偏弱，倍加福超声波传感器，可(kě)以通过调整接收声波能(néng)量阈值和声锥大小(xiǎo)参数，有(yǒu)效滤除该类干扰影响。

罐内液體(tǐ)由于实际工(gōng)艺需要，或存在气體(tǐ)挥发或者雾气，和常规声波传播介质(zhì)空气不同；或呈高温或者低温状态，甚至实时变化调节。此时，面对声波传播介质(zhì)特性的变化，液位测量用(yòng)的声速参数也需要相应调整，来获取精(jīng)准的液位值。

以温度為(wèi)例，声波在空气中(zhōng)传播的速度与温度成正比，通常每升温1℃，声速就会增加0.17%。超声波传感器内部自带温度补偿功能(néng)，能(néng)够跟据外部环境温度来修正声波传播的速度，使测量值更加接近真实值。确保传感器可(kě)在 -40℃-85℃ 的环境温度下稳定工(gōng)作(zuò)，并且提供可(kě)靠准确的数据。

在空气成分(fēn)特殊，或者温度分(fēn)布不均匀的环境，自动补偿不能(néng)有(yǒu)效的进行修正，我们可(kě)以关闭温度自动补偿，对声速进行手动设置补偿，将声速设定為(wèi)适合该条件下的某值，实现精(jīng)准测量的效果。