一体式超声波液(物)位计技术参数和接线图
超声波液位指示电路
NE555构成的超声波液位指示电路图一、电路图如图所示为超声波液位指示电路。
该电路由超声波发射电路和接收电路组成超声波发射电路由555、R1、W1、C1和超声波发射头组成。
超声波接收电路由与发射头相匹配的接收头UCM40R、级联放大器BG1和BG2、检测电路组成。
当液面接近接收头时，电压表偏转角增大，且液面离得越近，对应的偏转角越大。
使用超声波发射头UCM40T，发出40kHz的脉冲超声波，且持续发射200ms。
接收头采用与发射头配对的UCM40R，将超声波调制脉冲变为交变电压信号，经运算放大器IC1A和IC1B两极放大后加至IC2。
IC2是带有锁定环的音频译码集成块LM567，输出由高电平跃变为低电平，作为中断请求信号，送至单片机处理。
由于超声波具有不受被测液体的浓度和导电性能影响的特性，因此本电路要比一般的接触式液位显示电路要优越，精度会更高。
图1-2 NE555接脚图Pin 1 (接地) -地线(或共同接地) ，通常被连接到电路共同接地。
Pin 2 (触发点) -这个脚位是触发NE555使其启动它的时间周期。
触发信号上缘电压须大于2/3 VCC，下缘须低于1/3 VCC 。
Pin 3 (输出) -当时间周期开始555的输出输出脚位，移至比电源电压少1.7伏的高电位。
周期的结束输出回到O伏左右的低电位。
于高电位时的最大输出电流大约200 mA 。
Pin 4 (重置) -一个低逻辑电位送至这个脚位时会重置定时器和使输出回到一个低电位。
它通常被接到正电源或忽略不用。
Pin 5 (控制) -这个接脚准许由外部电压改变触发和闸限电压。
当计时器经营在稳定或振荡的运作方式下,这输入能用来改变或调整输出频率。
Pin 6 (重置锁定) - Pin 6重置锁定并使输出呈低态。
当这个接脚的电压从1/3 VCC电压以下移至2/3 VCC以上时启动这个动作。
Pin 7 (放电) -这个接脚和主要的输出接脚有相同的电流输出能力，当输出为ON时为LOW，对地为低阻抗，当输出为OFF时为HIGH，对地为高阻抗。
一体化超声波电路图,转贴
一体化超声波电路图，转贴由于AVR猎手最近在做超声波障碍物的检测，期间也碰到很多问题，目前正在解决中...其中最大的问题是使用反向器来推动超声波探头的驱动电压不足（使用CD4049 ，12V供电，BTL推动方式，就有24V左右的Vpp驱动电压），而导致判断的效果不理想。
因为以前使用室内的普通开放式探头（非防水的开放式的探头，这种头的灵敏度比较高，很多国内国外网站上的超声波应用制作例子都是基于用CD4049或74HC04等反向器驱动、LM311、MAX232等IC组成发射电路）都可以满足测试要求，但后来选用防水的汽车倒车雷达专用探头使用这一系列的驱动IC的时候就出现了驱动电压不足，而导致的有效检测距离短、回波太弱等问题。
解决的方法是提高探头的驱动电压，那就必须使用中周变压器来提高驱动电压了，一般的汽车上的倒车雷达系统都是这么用，以前之所以采用简单的反向器驱动是为了能够让采购、生产、调试少些麻烦的环节，因为当初的错误选择而导致后面的开发道路更加曲折，到最后还是得回到原来的大众化方案上。
目前AVR猎手在使用中的回波接收处理电路是直接选用CX20106（SONY公司的红外线接收处理芯片），调整CX20106的选频为40KHz，效果还是不错的。
这几天通过超声波探头厂家、以及一些技术论坛搜集到部分商业用的倒车雷达发射、接收处理电路，设计这些前端的模拟电路其实是最伤脑筋的。
所以在此发布出来，供需要的朋友参考应用，本人不保证电路的准确性，还请自己实验验证，如果在实际的应用中有问题、或者都OK，都请您在本文的后面留言或者发Email：lanbing51# （把# 改成@）给AVR猎手，AVR猎手将更新本文。
超声波倒车雷达应用精选电路一：（如果在IE上不能看到全图，请使用右键另存到您的电脑，这样就可以查看到清晰的全图了）原理说明：此电路为收发一体电路，探头的两个脚接在out 和GND 上；IC13 那个网络标号是接在MCU的声波发射脚上；IC12 为回波输出，接在MCU的回波检测脚，一般是外部中断引脚。
了解一体式超声波液位计
▲安装在罐子上、水池上、盖板上、支架上安装跟以上方式基本相同。 ★探头安装完毕后，探头发射面一定露出盖板或者导波管。不能缩在盖板 或者导波管里面。
4.2.4 测量液体 4.2.4.1 平顶罐
平面罐一般都有一个很短的接管，接管的基准面是法兰的下底面，在 接管长度≤60mm，接管内径≥100mm，接管内壁平整无毛刺、凸起物的前 提下，安装后探头的发射面低于法兰的下底面 3cm 就可以测量。
①距离测量模式下，参考零点设置没有意义，量程高点、量程低点的位 置参见附图 1.1。
②物位测量模式下，参考零点、量程高点、量程低点的位置参见附图 1.2。
1
你
附图 1.1 距离测量示意图
附图 1.2 物位测量示意图
量程低点: 参考平面到该位置的距离值。当量程低点高于参考平面时数值 为正，低于参考平面时数值为负。液位在该位置时输出 4mA 电流。 量程高点: 参考平面到该位置的距离值。当量程高点高于参考平面时数值 为正,低于参考平面时数值为负。液位在该位置时输出 20mA 电流。 (4)带继电器工作的:进入报警设置选项,设置三个参数:
4
300mm
360mm
光。
5
350mm
455mm
延长接管如果是从罐顶到罐底安装的情况下，接管内径跟传感器测量
距离的关系请看下表。
最大量程 接管最小内径
最大量程
接管最小内径
5米
100 毫米
10 米
150 毫米
最大量程 接管最小内径
最大量程
接管最小内径
15 米
200 毫米
20 米
200 毫米
4.3.6.2 测量固体的接管如何延长 如果是测量固体介质，跟测量液体不一样，需要用锥形的延长接管，
一体化超声波物位计
IP66
0.25m 500Ω 四位液晶
0.4m 500Ω 四位液晶
0.5m 500Ω 四位液晶
过程连接 接线口尺寸
外直管螺纹 G2 外直管螺纹 G2 M20×1.5
法兰或吊架
外直管螺纹 G2 外直管螺纹 G2 法兰或吊架 M20×1.5 ½NPT
淄博长恒仪表有限公司
超声波物位仪表系列
五、仪表选型
GDSL600 系列一体化超声波液位计
信号；
z 换能器内置温度传感器，实现测量值的温度补偿；
z 适合固体、液体和腐蚀场合测量。
三、产品外形及尺寸
1、 三线制 GDSL 系列
图1
GDSL601
GDSL602
测量原理图
图 2 GDSL601 和 GDSL602 外形尺寸图
图 3 GDSL603 外形尺寸图
淄博长恒仪表有限公司
2、 二线制 GDSL 系列 GDSL551
2：GND
3：4~20mA
4—5：低位报警输出 6—7：高位报警输出
测试点
报警继电器接点容量 220VAC2A
本安型没有报警输出
GDSL551／552／553 接线端子只有 1 和 2
1：+24VDC
2：4~20mA
编程红外口 图五 SL60 系列接线图
七、仪表安装 1、标准安装（见图六） z 选择合适的位置，保证超声波束区域内无障碍物 z 保持超声波物位计垂直安装，远离物料的进出口 z 物料最高位不超过测量盲区 z 换能器探头至少伸出接管 10mm z GDSL601/602 和 GDSL551／552 距离罐壁应大于 200mm， GDSL603／GDSL553 距离罐壁应大于 500mm。 图六 标准安装示意图
一体式超声波液(物)位计技术参数和接线图
一体式超声波液/物位计
超声波液位计
一、概述
◇非接触物位、液位\空距测量
◇数字分析安装助理
◇24VDC\220V AC供电
◇现场LCD显示、按键操作
◇模拟设置或现场设置
◇去除虚假测量
◇RS485输出
◇标准4-20mA输出
◇压电浪冲安全保护
二、主要技术参数（武汉正元自动化仪表工程有限公司）
量程0-30m
精度±0.25%F·S，±0.5F·S
分辨率≥10m,5mm ＜10m,1mm
波束角<10@3dB
频率~40KHZ
盲区0.3-0.7m
工作电压24VDC \220V AC
输出信号二线制4-20mA
三线制4-20mA、两路可编程控制、通信人机握手LCD显示、按钮
温度补偿芯片内补\传感器补偿
环境温度-20~+60℃
过程温度-30~+80℃
过程压力0.5-2BAR
安装连接M66X3
过程连接PG13.5
防护等级IP66
外壳材料ABS\PA6 GF30
重量 1.1KG
三、安装（武汉正元自动化仪表工程有限公司）
1、物位计应安装在无振动、强电磁干扰场合
2、容器避开有搅拌、复杂场合或加装导波管
3、安装位置选择方便施工、维护
4、安装侧方如有进料、扶梯等应错开有效距离
5、露天安装应加防护罩
四、仪表尺寸图
五、仪表接线
二线制接线三线制接线
*防爆产品为二线制，应用配接安全栅或本安源
六、防爆接线图。
超声波液位计(一体)说明书
XLCY-1二线制超声波液位计操作说明书一、概述XLCY-1二线制超声波液（物）位计是智能型非接触式液（物）位测量仪表。
产品具有自动功率调整，增益控制，温度补偿，采用先进的检测和计算技术，对干扰信号有抑制功能，从而在根本上提高了仪表的测量精度，保证测量结果的真实。
产品可广泛用于各种液体的液位和固体的料位高度测量，也可用于距离的测量。
三、操作说明<一>LCD显示信息1.主显示界面：给仪表通电后，经过仪表启动过程，仪表正常工作后就进入主显示界面，主显示界面有以下2种显示方式（液位和距离）注：主显示界面由用户参数DIST(0)LEVEL(1)中设的值决定。
（详见参数说明）2、用户参数界面(各代码的说明、参数意义)PASS 密码输入（输入3456进入参数设定）MAX_DIST 空距:设成探头底面到液位值为0位置的距离FULL 满度：20mA电流设定点。
BLANKING 测量盲区：盲区即探头下表面到测量液（物）面最小距离，在这一区间内仪表无法正常工作，一般取值30CM~60CM之间。
REAT 测量数据的变化率：测量数据的变化率控制，该值显示每次测量后最大允许的测量值变化量，一般测液位时设定为10~30mm。
设定为00mm时仪表转换至物(料)位模式。
DIST(0)LEVEL(1) 显示内容：显示距离与液位的切换，设定为“00”时显示距离，设定为“01”时显示液位,设成“02”，“03”为工厂调试模式，实际现场使用时不建议在此模式下。
COM_ID 滤波次数：该参数只有当RATE(测量数据变化率)设成00mm,即仪表在物(料)位模式下时才有效，该参数值越大则信号滤波能力越强，但同时也会降低仪表的响应速度，所以一般取值为3-5之间。
<二>按键定义更换显示内容：处于主显示界面时，按此键进入密码界面，处于用户参数界面时，按此键切换到下一个参数界面。
需要输入密码或修改参数时，按此键即进入设定状态，此时被修改的位会闪烁，再按此键，闪动位数字加‘1’变化。
一体式四线制超声波液位计
用户手册
型号： 量程：
公司名称：杭州安布雷拉自动化科技有限公司 地 邮 传 网 址：杭州市拱墅区上塘路 259 号新青年广场 A 座 808 编：310014 真：0571-81131131 址：www.chaoshengbo.co
10 米 24VDC
大众系列一体式四线制超声波液位计
目
录
.1 1 概述……………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………….1 1 2 技术指标………………………………………………………………………………… …………………………………………………………………………………1 .2 3 仪表安装………………………………………………………………………………… ………………………………………………………………………………….2 3.1 仪表外形尺寸…………………………………………………………………………2 3.2 仪表接线………………………………………………………………………………2
4、仪表调试
4.1 键盘说明
如上图所示，仪表的探头发波打到液位后反射回探头，探头接收到后计算发波到收 波的时间，得到测量距离 L，仪表安装高度 TH 减去测量距离 L 将得到当前液位 H。 仪表量程指仪表能够测量的距离，安装高度 TH 应小于量程。 仪表盲区指仪表在探头附近无法测量的区域，最高液位与探头间距应大于盲区，例 盲区为 0.3m，则液位与探头间距必须大于 0.3m。 探头发波是个扩散过程，即有方向角，安装的时候要注意，否则可能打到池壁的凸 起物或渠道边沿。一般要求，5 米量程离池壁 0.5 米，10 米量程离池壁 1.0 米，15 米量程 离池壁 1.5 米，20 米量程离池壁 2.0 米。 3.4 仪表安装原则 1)探头发射面到最低液位的距离，应小于选购仪表的量程。 2)探头发射面到最高液位的距离，应大于选购仪表的盲区。 3)探头的发射面应该与液体表面保持平行。 4)探头的安装位置应尽量避开正下方进、出料口等液面剧烈波动的位置。 5)若池壁或罐壁不光滑，仪表安装位置需离开池壁或罐壁最少 0.5m 以上。量程越大离边 的距离要越大，5 米量程距离≥0.5 米，10 米量程距离≥1.0 米，以此类推。 6)若探头发射面到最高液位的距离小于选购仪表的盲区，需加装延伸管，延伸管管径 大于 150mm，长度 0.35m～0.50m，垂直安装，内壁光滑，罐上开孔应大于延伸管内 径。或者将管子通至罐底，管径大于 80mm，管底留孔保持延伸管内液面与罐内等高。 【SET】按键。按【SET】进入单项菜单，在设置好时按【SET】保存当前修改数据。设 置完毕后，按【SET】键退出菜单。 【▲】 ： 上翻键和数字键。在菜单中，该键作为菜单的上翻键用，在更改数据时，该键做 加法键用。 【▼】 ：下翻键。在菜单中，该键作为菜单的下翻键用，在更改数据时，该键做减法键用。 【OK】 ： 确认键。选择某个菜单按此键，就进入了菜单。更改数据数据时，作为数字的 移位键。 4.2 参数设置 按【SET】两秒钟以上，出现“PSRR 0000” ，用【▲】将“0000”的第一个 0 改为 1.然 后按【OK】进入菜单。 1 液位标定(LEVEL ) 4.2. 4.2.1 LEVEL) 仪表安装完毕、上电后，液晶上会显示液位数值，而该数据往往与实际液位不符， 故需要液位标定。在仪表安装好的前提下，液位标定步骤如下：假设现场水位是 2.10 米， 按【OK】进入参数设置菜单。用▼键(移位)和▲键(数字更改)将仪表内水位高度数字字改 为实际液位值(如 2.100)， 按 OK 键确认， 再按 SET 设置菜单， 此时液晶第一行显示 “2.100” ， 表示仪表正在进行液位标定(此时不能移动仪表、不能断电)。当液晶第一行显示“2.100” 时，表示仪表液位标定完毕。
US500系列一体超声说明书
司司司技术资料一体化超声波位物位计2007.12.21US-500系列 US-501、US-502、US-503US-500系列一体化超声波物位计采用最佳声学匹配技术和声智能 回波软件处理技术,可用于对液体、浆料及颗粒物料的物位进行 非接触式连续测量.US-501US-502 US-503工作原理 产品特点●超声波物位计的工作是由换能器(探头)发出高 ● 微处理器程序控制，智能信号处理技术，可实现 频脉冲声波遇到被测物体(物料)表面反射折回, 多种工况软件处理模式，使超声波物位计能够适 部分反射回波被同一换能器接收,转换成电信 应固体、液体等多种工况。
号。
声波的传播时间与换能器到物体表面的距离成正比。
声波传输距离S 与声速C 和传输时 ● LCD/LED 大屏显示，配有高低位双继电器报警。
间T 之间的关系可用公式表示：S=CXT/2。
● 由于超声波脉冲发射过程中的机械惰性占用了 ● 一体化型设计美观大方，安装方便，品种齐全， 传输时间，导致靠近换能器的一小段区域内反 配有：二线制和四线制接线方法。
射波不能被接收。
这个区域称为盲区。
盲区的 大小与超声波物位计的型号有关。
北京瑞普三元仪表有限公司BEJING RIPENESS SANYUAN INSTRUMENTATION CO.,LTD产品型号●标准型:二线制US-501T、US-502T、US-503T四线制US-501U、US-502U、US-503U (四线制220V交流供电,可特殊定货)●防腐型:二线制US-501TF●本安型:二线制US-501TI、US-502TI、US-503TI二线制US-501TFI外形尺寸Array US-501T、US-501UUS-501TFUS-501TI、US-501TFI见图1US-502T、US-502UUS-502TI见图2US-503T、US-503UUS-503TI见图3 图1图2 图3技术参数量程 4m(液体)：US-501T/501U/501TF/501TI/501TFI8m(液体)：US-502T/502U/502TI20m(液体) 10m(固体)：US-503T/503U/503TI盲区： 0.2m ：US-501T/501U/501TF/501TI/501TFI0.3m ：US-502T/502U/502TI0.8m ：US-503T/503U/503TI精度：满量程的0.2%(空气中)显示分辨率： 1mm ：US-501T/501U/501TF/501TI/501TFIUS-502T/502U/502TI1cm ：US-503T/503U/503TI显示形式： 4位LCD液晶显示; US-501U/502U/503U为6位LED数码管显示输出信号： 4～20mA输出负载： 0～500Ω继电器输出：上限及下限控制(仅限四线制)继电器模式：常开(仅限四线制)继电器数量： 2个(仅限四线制)继电器规格： 5A 250VAC/30VDC(仅限四线制)参数设置： 3位有感按键温度范围: -40ºC～+80ºC温度补偿：全范围自动压力范围：±0.1MPa供电电源：二线制DC24V（±20%），30mA；四线制DC24V（±10%），0.1A；〔四线制AC220V（±10%），0.05A可选〕电缆直径: Φ6～Φ12mm单线线径：Φ0.5～Φ1.78mm电缆装置： M20×1.5密封套声波束角： 8º(3db) US-501T/501U/501TF/501TI/501TFIUS-502T/502U/502TI5º(3db)US-503T/503U/503TI检测周期： 1.5秒外壳材料：铝表面喷塑传感器材料： ABS/PVC 防腐型F46保护等级： IP66安装方式：螺纹、法兰或支架探头加长： 20cm或订货确定（寒冷地区安装选用）法兰标准（密闭容器）：GB9119.3-88U-S501T/501U/501TF/501TI/501TFI型：最小内径65mm（DN65）US-502T/502U/502TI型：最小内径65mm（DN65）US-503T/503U/503TI型：最小内径200mm（DN200），接管长度小于200mm外套管：当型物位计安装于容器开口处或安装于圆管内时，需要在探头上安装外套管，外套管有内螺纹，可直接安装在探头上.外套管尺寸图电气连接US-501T/502T/503T/501TF二线制接线端子图US-501U/502U/503U四线制DC24v供电接线端子图（其中：端子DC24v-与4-20mA-及接大地端已内部连通）US-501UA/502UA/503UA四线制AC220v供电接线端子图仪表工作状态及操作显示方式US-501T 、US-502T 、US-503T 和四线制220VAC 供电仪表为4位LCD 液晶显示.US-501U 、US-502U 、US-503U 为6位LED 数码管显示按键仪表上有4个按键，功能如下：SEL ：用于选择不同的显示内容或参数。
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一体式超声波液/物位计
超声波液位计
一、概述
◇非接触物位、液位\空距测量
◇数字分析安装助理
◇24VDC\220V AC供电
◇现场LCD显示、按键操作
◇模拟设置或现场设置
◇去除虚假测量
◇RS485输出
◇标准4-20mA输出
◇压电浪冲安全保护
二、主要技术参数（武汉正元自动化仪表工程有限公司）
量程0-30m
精度±0.25%F·S，±0.5F·S
分辨率≥10m,5mm ＜10m,1mm
波束角<10@3dB
频率~40KHZ
盲区0.3-0.7m
工作电压24VDC \220V AC
输出信号二线制4-20mA
三线制4-20mA、两路可编程控制、通信人机握手LCD显示、按钮
温度补偿芯片内补\传感器补偿
环境温度-20~+60℃
过程温度-30~+80℃
过程压力0.5-2BAR
安装连接M66X3
过程连接PG13.5
防护等级IP66
外壳材料ABS\PA6 GF30
重量 1.1KG
三、安装（武汉正元自动化仪表工程有限公司）
1、物位计应安装在无振动、强电磁干扰场合
2、容器避开有搅拌、复杂场合或加装导波管
3、安装位置选择方便施工、维护
4、安装侧方如有进料、扶梯等应错开有效距离
5、露天安装应加防护罩
四、仪表尺寸图
五、仪表接线
二线制接线三线制接线*防爆产品为二线制，应用配接安全栅或本安源
六、防爆接线图。