超音波液面計の動作原理

超音波レベルゲージは、超音波技術と飛行時間型測定原理に基づいて動作します。仕組みの概要は次のとおりです。

超音波パルスの発生: 液面計は、液体容器または容器の上部に取り付けられたトランスデューサーまたはセンサーから超音波パルスを発します。トランスデューサは電気エネルギーを超音波に変換し、超音波は液体の上の空気または気体を通って下方に伝わります。

液面反射: 超音波パルスが液面に到達すると、空気と液体の音響インピーダンスの違いにより、部分的に反射されてトランスデューサーに戻ります。反射パルスがセンサーに戻るまでにかかる時間は、液体表面からセンサーまでの距離に直接関係します。

飛行時間測定: レベルメーターは、超音波パルスがセンサーから液体表面に伝わり、戻ってくるのにかかる時間を測定します。空気（または他の媒体）中の既知の音速と測定された飛行時間を使用することにより、液面計は液体の表面までの距離を計算します。

レベルの計算: 液面までの距離が決定されると、レベルゲージはこの情報を使用してコンテナまたは容器内の液体のレベルを計算します。コンテナの形状を知ることで、レベルゲージは測定された距離に基づいてレベルを正確に決定できます。

出力と表示: 計算されたレベル情報は通常、アナログ信号、デジタル通信プロトコル (4 ～ 20 mA や Modbus など) として出力されるか、ローカル インターフェイスに表示され、オペレーターが容器内のレベルを監視および制御できるようになります。

全体として、超音波レベルゲージは、さまざまな産業および商業用途において、非接触で信頼性が高く正確な液体レベル測定を提供します。これらは、タンク、サイロ、井戸、その他の液体の保管および処理システムでの使用に適しています。