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VEGA超聲波液位計讀數“飄”咋辦?

VEGA超聲波液位計讀數“飄”咋辦?

2025/12/15 15:28:24

VEGASON(61/62/63)這類非接觸式超聲波液位計,靠“發射超聲脈沖—接收回波—用時間換算距離”來算液位,本質上是把聲波在空氣中的傳播時間當作測量依據。

也正因為聲波要經過罐內氣相空間,現場一旦出現溫度、蒸汽、泡沫、擾動或結構反射,最常見的兩類問題就來了:讀數飄、假回波。 

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下面按“現場癥狀→根因機理→可落地的處理順序”講清楚,并給出一個在同類工況里更穩的替代方案對比。

一、“讀數飄”的本質:聲速在變,你用固定聲速在算

不少現場的“飄”并不是毫無規律的亂跳,而是呈現出:白天高、夜晚低;開蓋/蒸汽大時偏差大;溫度驟變時液位慢慢漂移。這類典型現象,往往對應同一個機理——超聲波在空氣中的聲速隨溫度變化,同時氣相空間還可能存在溫度分層與熱氣流,導致傳播路徑與回波形態變化。

VEGASON資料里也明確提到其內部帶溫度補償思路(集成溫度傳感與補償影響)。

但在一些“熱氣流明顯、蒸汽/冷凝頻繁、罐頂溫差大”的應用里,補償并不能完全抵消“氣相環境不斷變化”帶來的波動,于是你看到的就是讀數漂移或“輕微擺動”。

現場處理建議

? 先看工況:罐頂是否熱氣流強、蒸汽是否直沖探頭、是否存在冷凝水滴落到聲束路徑上。

? 再看安裝:是否裝在進料口、攪拌區正上方;是否離罐壁太近導致側壁反射疊加。

? 最后再調參數:平均/阻尼可以讓曲線“看起來穩”,但如果根因是氣相環境劇烈變化,只能緩解,難徹底根治。

二、“假回波”的本質:你接收到的強回波,不一定來自液面

超聲波對平臺梁、支撐、爬梯、罐壁凸起、擋板、噴淋管等非常敏感——這些固定結構會形成穩定反射峰。更麻煩的是泡沫:有些泡沫會被儀表當成“液面”;有些泡沫又會把真實液面回波衰減掉,導致測量忽高忽低。

VEGASON 的操作說明中專門提到“假回波/虛假反射”會影響測量,并提供了假回波記憶/假信號抑制的思路:把固定結構的回波“標記為假”,之后不再參與液位計算;并且強調應在低液位時建立假回波記憶,以便把可能的干擾反射都捕捉到。

現場處理建議

1. 先做一次“低液位假回波記憶”(最好停進料、液位盡量低),把罐內固定結構回波存起來。

2. 如果有攪拌/強擾動,建議在“擾動真實存在的狀態”下觀察回波曲線再定參數,否則空罐/靜態學到的回波模型,投運后很快失效。

3. 泡沫嚴重的場合,不要只靠“調靈敏度”,更關鍵是:改變安裝位置(避開泡沫最厚區域)、加導波管/靜壓井(若可行)、或直接換測量原理。

三、什么時候該考慮從超聲波切到雷達?

如果你的場景長期滿足以下任意兩條:

? 罐頂溫度變化大、熱氣流明顯、蒸汽/冷凝頻繁

? 泡沫多、表面擾動大(進料沖擊、攪拌、噴淋)

? 罐內結構復雜且會改變(檢修后加了梁/支架/浮子等) 那么“飄”和“假回波”會變成常態,后期維護會越來越靠“經驗+反復調參”。

這時,很多現場會把超聲波替換成80GHz FMCW 雷達,因為雷達是電磁波測距,不再依賴氣相聲速,且對溫度波動更不敏感。

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JWrada-21 與 VEGASON 的性能對比

計為 JWrada-21 是一款 80GHz FMCW 雷達液位傳感器,最大量程 30m、精度 ±1mm、波束角 6°,支持兩線制 4–20mA/HART、四線 RS485/Modbus,并帶藍牙(含微信小程序現場配置),并強調“假回波抑制、多回波分離、動態目標跟蹤”等回波處理能力。

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結論:別把“飄”和“假回波”當成小故障,它們多半是“原理與工況不匹配”

VEGASON 的優勢是:簡單、非接觸、適合穩定工況(例如敞口水池、條件相對穩定的標準場景)。 但一旦工況進入“溫差+蒸汽+泡沫+擾動+結構復雜”組合,讀數飄與假回波就會變成高頻維護項。這種情況下,用 JWrada-21 這類 80GHz 雷達去替代,往往比“反復調參”更經濟、更可靠。

審核編輯(
王靜
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