储罐液位监测系统
储罐运行状态监测系统
储罐运行状态监测系统
一、工艺技术装备简介
储罐运行状态监测系统主要包括浮盘状态监测系统和罐基础沉降监测系统、浮仓积液监测系统和密封圈分布式测温系统，其中浮盘状态监测系统主要监测参数为浮盘倾斜角度、浮盘上方积液和浮盘上方空气温度。
监测传感器本质无源，可应用在爆炸0区，不会输入安全隐患。
二、主要技术特点
1、浮盘状态监测系统：对储罐（内浮顶、外浮顶）浮盘倾角、表面积液、温度进行实时监测，浮盘表面积水液面实现0-100mm的液位监测，精度为1mm；浮盘表面温度实现-40-150℃监测，精度1℃；浮盘倾角实现±10°的监测，且精度为0.05°。
三者集成到同一传感器。
2、储罐基础沉降监测系统：可对储罐（内浮顶、外浮顶）储罐的均匀沉降、不均匀沉降进行实时监测，同时可对长输管线进行沉降监测，基础沉降量程可调，监测精度达1mm。
3、浮仓积液监测系统：可对外浮顶储罐浮仓内积液进行实时监测，量程可调，监测精度达1mm。
4、密封圈分布式测温系统：对外浮顶储罐密封圈温度进行实时监测，量程-40-150℃，监测精度达1℃，空间分
辨率为1m。
通过检测浮盘和密封圈温度变化，实现对浮盘表面火灾和密封圈火灾的提前感知。
5、所有的传感器均采用光纤光栅无源传感器，实现了传感器的本安防爆，可应用在爆炸0区，不会输入安全隐患。
6、维护量少，因检测原理为采用光纤自身特性，出厂前对系统进行了标定与测试，后续使用过程中无需进行维护。
7、安装便捷，可对在役储罐进行改造（内浮顶浮盘状态监测除外），工期约7天。
三、有关技术资料
液位传感器
倾角传感器
温度传感器。
液氧储罐监控方案设计
液氧储罐监控方案设计液氧储罐是储存液态氧的设备，常用于航天、航空、医疗和工业领域。
液氧储罐具有高压、低温和易燃等特性，因此需要采取有效的监控方案来确保储罐的安全运行。
本文将提出一种设计液氧储罐的监控方案。
1.系统架构设计（1）传感器：包括温度传感器、压力传感器和液位传感器，用于实时监测液氧储罐的温度、压力和液位情况。
（2）数据采集模块：负责对传感器采集到的数据进行采集和处理，将数据传输给控制中心。
（3）控制中心：用于接收和处理来自数据采集模块的数据，并进行监控和控制操作。
（4）报警装置：当液氧储罐出现异常情况时，报警装置将发出声音和光信号警示操作人员。
（5）数据存储和分析模块：用于对监测数据进行存储和分析，便于后续的数据分析和预测。
2.主要功能设计（1）温度监控：安装温度传感器在液氧储罐的关键部位，实时监测液氧的温度变化。
设定温度阈值，当温度超过阈值时，立即触发报警装置，并向控制中心发送警报信息。
（2）压力监控：压力传感器安装在液氧储罐的进出口处，实时监测储罐内氧气压力。
设定压力阈值，当压力超过阈值时，触发报警装置，并向控制中心发送警报信息。
（3）液位监控：液位传感器安装在液氧储罐内部，实时监测液氧的液位高度。
设定液位阈值，当液位低于或高于阈值时，触发报警装置，并向控制中心发送警报信息。
（4）报警装置：报警装置设置在液氧储罐周围，当系统监测到液氧储罐的温度、压力或液位异常时，将发出声音和光信号警示操作人员，提醒其采取相应的措施。
（5）数据存储和分析：将液氧储罐监测到的数据进行存储和分析，便于后续的数据分析和预测。
可以通过建立数据库来存储所有的监测数据，并根据监测数据进行分析和预测，为系统运行提供参考。
3.安全措施设计为了确保液氧储罐的运行安全，还需采取以下安全措施：（1）防雷击措施：液氧储罐需安装防雷装置，防止雷击对储罐造成影响。
（2）防火措施：储罐周围应设置防火器材，如灭火器和自动喷淋系统，以防止火灾事故的发生。
经济型油罐液位监控系统的研究与实现
经济 型油罐液位监控 系统 的研 究与实现
肖 峻 ，刘 艾 明 ，莫 易敏
（ 汉理 工 大 学 机 电 工程 学 院 ， 湖 北 武 汉 武 ４０７） ３０ ０
摘 要 ：介 绍 了可 以 满 足 用 户 精 度 要 求 的经 济 型 油罐 液 位 监 控 系统 ，包 括 系 统结 构及 其 工 作 原 理 。
采用 静压 式测 量方 法进 行液 位测 量 ，投放 双 硅压
阻式 压力 传感 器 以减小 柴油 密度 随温 度 的变化 对 液位
测量 的影 响 。
１ ２ １ 测 量原 理 ． ．
液位敏感元 件采用 Ｉ １ ３ Ｃ ４ １型硅压 阻式压力传感
器， 它是 利用腐蚀 工艺在单 晶体硅片上 制成硅 杯 （ 图 见 ２ ， 中间部分形成 硅膜 片 （ ）其 即弹性 体） 然 后用离子 注 ，
投放 两个 给定距 离为 Ｈ。 Ｉ 的 Ｃ一１ ３ ４ １型传感 器 ， 中 其
一
据 、扩充外 接组 件／ 系统 、历 史趋 势 、事 件处 理 、报警
个 投放 到油罐底 面 （ 为便 于输 油 ，油罐 上装 有通气
阀使 罐 内外气体压 强保 持一 致 ） 两传 感器所 输 出的 电 ，
记 录、报 表和 分析工 具 的功 能 。
智 能 仪
器
液位 监控 系统 除 了液位测 量 ，还包 括 罐 内温度 测 量 、火警 灭火装 置和罐外 喷淋降温装 置 、输油装 置 。整
组态 王 上位 机监 控 平 台 （ 控机） 工 Ｉ Ｏ 卡 ／板
喷 淋
火 警
灭
管
道
火 装 置
硅 压 感 器
中 间 控 制 器 ／ 送 器 变
加油站监测系统介绍(2015版)
指标 24VDC ModBus Exia IIBT5 -40~+85℃ 316 不锈钢 四线总线，出线默认 3 米 500V（外壳对地） 软件调整执行，无需现场调整
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加油站储罐监测系统介绍
磁尺在油罐安装示意图
（2）配电柜。配电柜尺寸为 300*300*150，正面开一个 215*152 的空框，用于装嵌触摸屏。 正面还有三个Φ22 的圆孔，用于装配放电源指示灯、闪光蜂鸣器和消音按钮。底侧面开 5 个Φ22 的圆孔，用于过电缆线，电源线等。
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加油站储罐监测系统介绍
开关电源。220V AC 转 24V DC 开关电源。 电路板及其组件。用于连接磁尺、220V AC 市电及其它组件，并带有防雷组件和报警控 制电路。
（3）工控触摸屏。型号：MCGS TPC7062Ti TPC7062Ti，是一套以先进的 Cortex-A8 CPU 为核心（主频 600MHz）的高性能嵌入式一
新会康宇测控仪器仪表工程有限公司
XINHUI KANGYU CONTROL SYSTEMS ENGINEERING INC.
加油站储罐监测系统介绍
康宇测控-磁致伸缩液位传感器产品简介
康宇测控-国内首家引进磁致伸缩技术的传感器生产企业！
康宇公司生产的磁致伸缩传感器是应 用磁致伸缩原理研制而成，是达到计量级 精度的新一代精确测量“位移/液位”的传 感器。康宇公司自 1997 年从美国引进整套 技术和生产线，成为国内生产磁尺的第一 厂家，经多年对引进技术的消化吸收，不 断创新提高，现已形成不同输出信号、不 同安装结构的系列化产品。
可选
-
积；不带开关量输出；数据保存，
数据查询，报表生成等功能。
KYDM-F 系列 磁致伸缩液位
基于Labview的储油罐监测系统设计
我国储备油库点众多，实时准确地掌握油库信息并 确保储存安全，一直是监管工作的重点。伴随着经济的发 展，油库规模的不断扩大和油罐数量的不断增加，对油罐 区的管理和监控提出了越来越严格的要求，特别是对油库 管理的数字化水平提出了更高的要求。同时，随着互联网 信息技术、计算机技术与仪表技术的不断提高，以及数字 化管理系统在生产过程中的监测成功应用，使得生产的数 字化水平大大提升，为油库监管系统的建立提供了技术支 持 [1-4]。储油罐作为油库储存油品的主要工具，一直是安 全生产的重点监控对象，储油罐的液位、温度等参数的 测量准确性、可靠性十分重要，一直是监控的重点指标。
基于 Labview 的储油罐监测系统设计
江苏信息职业技术学院 徐敏 沙晶晶 陈香
针对储油罐实时监测的现实需求，本文设计了一个 基于 89S51 单片机和 Labview 虚拟仪器技术于一体的远 程监测系统，系统能对储油罐的温度、液位进行远程实 时监测。监测系统由下位机和上位机两部分组成，其中 下位机由温度传感器、磁致伸缩液位传感器、PCF8591 AD 芯片和 89S51 单片机组成，而上位机由 Labview 虚 拟仪器监控界面组成，上下位机通过网络进行数据通讯， 能够对储油罐的液面和温度参数进行实时监控，同时具 有报警阈值设定、数据保存和历史查询功能。测试表明， 该系统具有界面直观、操作简单、传输实时等优点，具 有较高的实用价值。
基于组态王的储油罐液位控制的监控软件系统设计
基于组态王的储油罐液位控制的监控软件系统设计文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]书Array储油罐液位控制的监控软件系统设计摘要：利用组态王开发的监控软件系统，是新型的工业自动控制系统，它以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统取代了传统的封闭式系统。
组态王监控软件系统在石油化工生产中起着非常重要的作用。
本文针对生产过程中的储油罐液位，设计开发了基于组态王的上位机监控软件系统。
该系统利用北京亚控公司生产的组态王软件实施上位机界面组态，对系统进行实时的操作和监控，在整个原油液位控制过程中不需要下位机。
储油罐液位监控软件系统实现上位机直接控制，使用组态王软件设计人机对话界面，完成上下限参数的在线设置，通过在组太王工程浏览器中的命令语言编辑对话框里输入控制程序，并且经过不断地调试运行，实现计算机在线自动监控。
在实际的原油生产中，该监控软件系统必须和外部硬件设备连接，通过RS232/485通讯电缆进行计算机与现场设备之间的数据交换，从而实现了对过程控制装置液位的实时数据采集和实时控制。
通过分析储油罐液位监控软件系统的设计要求，文章详细阐述了该系统的设计方法和制作流程，并进行了模拟仿真运行，最终达到了液位自动监控。
本次设计的重点是组态画面的建立以及命令语言程序的编写，只有准确地完成这两个方面，才能有效地实现液位的自动控制功能。
仿真测试结果表明：该系统满足了设计需求，能够按照给定值进行储油罐液位的实时自动监控，具有良好的稳定性。
关键词：监控；组态王；液位The design of Tank level control monitoring software systemAbstrac t： The monitoring software system developed by the Kingview is a new type of industrial automatic control system, which is an integrated system having standard industrial computer software and hardware platform. It has replaced the traditional closed system. The monitoring software based on the Kingview plays a very important role in the petrochemical industry.In this paper, aiming at the tank level in the production process, the PC monitoring software system based on the kingview has been designed and developed. The system implement the PC interface configuration using the Kingview produced by Bejing Asia control company. It can complete the real一time operation and monitoring of the system. The oil level control in the whole process does not require the the next crew. The tank level monitoring software system achives the direct control of the host computer. It completes the on-line set of the upper and lower parameters using the interactiveinterface designed by the Kingview. By importing the control program in the command language editing dialog of the engineering browser of the Kingview, continuously commissioning and operationing, the system can come true the computer on-line automatic monitoring・ In the actual production of the crude oil, the monitoring software system must be connected to the external hardware equipment・ Exchanging the data between the computer and the field devices via RS232 / 485 communication cable, the system can achive the real-time data acquisition and control of the level of the process control devices・By analyzing the design requirements of the monitoring software system of the tank level, the article elaborated the system design methods and production processes・ After the simulation of the system runned, it ultimately reached the liquid level automatic monitoring・ The emphasis of the design is to buid the configuration screen and write a command language program, only these two aspects were completed, the system could effectively achieve the automatic control function of the leve1.The simulation results show that: the system meets the design requirements ・ It is also able to complete real-time automatic monitoring of the tank level with the given values・ The system has a good stability.Keywords: monitoring; Kingview; level目录1绪论课题研究的背景及意义我国石油资源丰富，釆油炼油企业众多，储油罐是储存油品的重要设备，储油罐液位的精确计量对生产厂库存管理及经济运行影响很大。
储油罐液位测控系统设计
’$ 系统软件设计
% % 系 统 事 务 流 程 如 图 ! 所 示。上 位 机 软 件 采 用 9:;<=* 3=;:> 6" 1 程序语言在+:>?@;@A( B:’C@D; EF 上开 发。9:;<=* 3=;:> 语言提供了大量的可视化控件， 内含
《 自动化仪表》 第 !" 卷第 ## 期$ !%%& 年 ## 月
能模块主要有： 文档功能模块、 通信初始化模块、 液位 监控及处理模块、 温度监控及处理模块、 水含监控及处 理模块、 流量监控及处理模块、 帮助文件模块。
( % 结束语
% % 本储油罐的液位测控系统结构简单， 便于实现自 动监控， 软件系统界面友好、 操作简便。现场应用该系 统， 可以减轻工人的劳动强度， 提高储油罐系统的管理 水平， 保障其安全运行， 减少了对环境的污染。
［2］ 。单片机系统拟实现对信号调制电 断源的中断结构
的 +-,@88 控件可以为应用程序提供完整的串行口
［$］ 通信功能， 使其能通过串行口发送、 接收数据 。
图 !% 系统事务流程 G:H" !% IJ) A*@D>J=?( @A ;K;()8 (?=’;=>(:@’;
［6］ 整个上位机软件采用模块化结构设计 ， 软件功
参考文献
#% 胡均安， 曾 光 奇" 工 业 测 试 基 础 ［ +］ " 武 汉：华 中 科 技 大 学， #LL6 ： L1 . L#" !% 单成祥" 传感器的理论与设计基础及其应用 ［ +］ " 北京：国防工 业出版社， #LLL ： # . /" 2% 丁元杰" 单片微机原理及应用 ［ +］ " 北京：机械工业出版社， #LLL ： 2$ . MM" $% 陈% 程， 孙自强" 德士古水煤浆气化炉炉温监控系统的开发 ［ N］ " 自动化仪表， !11/ ， !6（ #1 ） ： $$ . $6"
大型常压储罐 就地液位计型式
大型常压储罐就地液位计型式
大型常压储罐通常用于储存液体或气体，液位计是用来监测储罐内液体的液位高度的重要设备。
就地液位计型式是指液位计安装在储罐附近，用来实时监测储罐内液体的液位情况。
就地液位计型式通常包括以下几种：
1. 浮子液位计，浮子液位计是一种机械式液位计，通过浮子的浮沉来反映液位高度，它可以安装在储罐旁边的管道上，通过连通管道与储罐内的液体进行液位监测。
2. 雷达液位计，雷达液位计利用雷达波测量液体表面到传感器的距离来确定液位高度，它可以安装在储罐附近，通过无线或有线方式将数据传输到监控系统中，实现远程监测。
3. 超声波液位计，超声波液位计利用超声波的传播速度来测量液位高度，它可以安装在储罐附近的管道上，适用于各种液体的液位监测。
4. 差压液位计，差压液位计通过测量液体静压和气体或蒸汽压力的差值来确定液位高度，它可以就地安装在储罐附近的管道上，
适用于常压储罐的液位监测。
这些就地液位计型式各有优缺点，选择合适的液位计型式需要考虑储罐的工艺要求、液体性质、环境条件以及监测精度等因素。
同时，在安装和使用液位计时，需要严格遵守相关的操作规程和安全标准，确保液位监测的准确性和可靠性。
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发射装置由两块555集成电路组成。IC1（555）组成超声波脉冲信号发生器，工作周期计算公式如下，实际电路中由于元器件等误差，会有一些差别。条件: RA =9.1MΩ、 RB="150K"Ω、 C="0".01μF
TL = = 1 msec （2）
TH = == 64 msec （3）
IC2组成超声波载波信号发生器。由IC1输出的脉冲信号控制，输出1ms频率40kHz，占空比50％的脉冲，停止64ms。计算公式如下：条件: RA =1.5KΩ、 RB="15K"Ω
图4 超声波测距原理图
四、程序设计
1程序流程图
五、超声波测液位的电路图
图5超声波测液位电路图
1、发射装置
超声波发射单元包括振荡电路和驱动电路．振荡电路是由2块555集成电路组成，
IC1（555）组成超声波脉冲信号发生器它产生40 kHz的方波脉冲电路如图6（a）所示．电路图7中第二级反相器输出的电压由RA（3K电阻和滑动变阻器）的调节，可以改变输入到第一级反相器输入端的相位．当相位达到同相时，实现正反馈，就成了稳定的振荡器．振荡周期公式为T=2.2×RA×C．当RB足够大时，第一级反相器的输入电流可忽略不计．由于超声波换能器中心频率都有偏差，所以RB采用电位计，可以调节到最佳谐振点，这也是不用单片机产生方波的原因．电路中IC1和IC2同时得到相位相反的2路控制脉冲，提供给驱动电路驱动控制采用了L293型直流电机PWM调速芯片，它内部的H桥电路可以产生相位相反的两路脉冲．驱动电路的直流电源电压可以改变，以适应不同传感器对电压的要求．振荡电路中产生方波的两端，分别接到驱动电路3OUTA、3OUTBB端．控制输出电路中输出使能端，由单片机产生控制信号对其控制。
对现采用的油罐测量技术作对比，选用合适的测量技术，保证原油储罐的安全，降低劳动强度，取得良好的经济效益。
关键词：储油罐；液位测量；仪表；现状
储油罐液位检测系统设计
一 、设计要求
我国石油资源丰富,采油炼油企业众多,储油罐是储存油品的重要设备,储油罐液位的精确计量对生产厂库存管理及经济运行影响很大。但国内许多反应罐、大型储油罐的液位计量仍采用人工检尺和分析化验的方法,其他参数的测定也没有实行实时动态测量,这样易引发安全事故,无法为生产操作和管理决策提供准确的依据。采用计算机自动监测技术,实时监测储油罐液位、温度等参数,可以方便了解生产状况,及时监视、控制容器液位及温度等,保障安全平稳生产。试设计储油罐（圆柱体型）液位的实时监测系统。
储
罐
液
位
检
测
系
统
专业： **** 班级： ***** 学号： *****
姓名： *****
摘 要
超声波液位测量是一种非接触式的测量方式,它是利用超声波在同种介质中传播速度相对恒定以及碰到障碍物能反射的原理研制而成的。与其它方法相比(如电磁的或光学的方法),它不受光线、被测对象颜色的影响，对于被测物处于黑暗、有灰尘、烟雾、电磁干扰、有毒等恶劣的环境下有一定的适应能力。因此，研究超声波在高精度测距系统中的应用具有重要的现实意义。试设计储油罐（圆柱体型）液位、温度的实时监测系统。
图1 方案一原理框图
2、方案二
差压法测液位广泛地应用于生产过程，但在当被测液的密度随环境变化而变化的情况下，差压法测液位的误差很大，针对上述问题有人提出采用温度补偿法，但由于石油原油的组成成分复杂，各炼油厂提供的石油组分差异很大，甚至同厂不同批次的石油物性参数也不一致，因此采用温度补偿法有一定的难度。
图8 超声波测液位接收装置电路图
六、超声波测液位参数选择
1、总体描述
超声波发生电路为超声波发生电路。双定时器IC1555组成单稳态触发器。低电平变成正负尖顶脉冲，经过3AOUT得到负尖顶脉冲，触发单稳态触发器翻转。单稳态翻转输出的高电平持续约1ms，即tw≈1．1R5C5≈1 ms。IC2555组成多谐振荡器，接地电阻振荡频率f1≈40 kHz。该振荡器振荡受单稳态触发器输出电平控制。当单稳态触发器输出高电平时，多谐振荡器产生振荡，IC2555的引脚3输出约40个频率为40 kHz、占空比约50%的矩形脉冲。考虑到多谐振荡器起振阶段不稳定，因此设计输m脉冲数较多。若输出脉冲数太少，则发射强度小，测量距离短。但脉冲数过多，发射持续时间长，在距离被测物较近时，脉冲串尚未发射完，这样导致先发射出的脉冲产生的回波将到达接收端，影响测距结果，造成测距盲区增大。超声波脉冲驱动电路，可提高驱动超声波发送传感器的脉冲电压幅值，有效进行电/声转换，增强发射超声波的能力，增大测量距离。40 kHz脉冲串的一路经反相器，再经由并联的反相器反相；其另一路经南并联的反相器反相。
三、传感器工作原理
超声波测距原理是超声波发射器向某一方向发射超声波，在发射时刻的同时开始计时，超声波在空气中传播，途中碰到障碍物就立即返回来，超声波接收器收到反射波就立即停止计时。超声波在空气中的传播速度为340m/s，根据计时器记录的时间t，就可以计算出发射点距障碍物的距离(s)，即：s=340t/2。超声波的接收和发射是基于压电效应和逆压电效应。具有压电效应的压电晶体在受到声波声压的作用时，晶体两端将会产生与声压变化同步的电荷，从而把声波（机械能）转换成电能；反之，如果将交变电压加在晶体两个端面的极上，沿着晶体厚度方向将产生与所加交变电压同频率的机械振动，向外发射声波，实现了电能与机械能的转换。因此，用作超声发射和接收的压电晶体也称换能器。（a）液介式，探头固定安装在液体中最低液位之下。（b）气介式，探头安装在最高液位之上的空气或其它气体中。（c）固介式，把一根传声固体棒插入液体中，上端要高出最高液位之上，探头安装在传声固体棒的上端。
4、系统需要的元器件清单
表1 元器件清单
序号
元器件类型
元器件规格
数量
备注
1
C1, C2
100pF
2
晶振电容
2
Q1, Q2
9012
4
PNP
3
UN1
TCT40-10T
1
发送头
4
UN2
TCT40-10R1接收头5源自R1,R3,R41M
3
电阻
6
L1
LED
1
指示灯
7
U5
CX20106A
1
红外接收
8
LR
74LS04
图6超声波测液位发射装置电路图
图7 超声波测液位发射装置电路图
2、接收装置
超声波接收单元中包括：模拟放大、滤波电路、电平转换电路，如图8所示．模拟放大器选用高精度仪用放大器LM318作为信号放大与滤波之用，它的单位增益带宽为15 MHz，超出音频范围能够满足40 kHz的要求。在放大电路的负反馈回路中接入电容C1构成低通滤波器．电容的选择可由公式。求出f为采用的超声波频率．因为多谐振荡器中有高频分量噪声，所以通过低通滤波器将高频噪声滤掉．经过2极放大后，通过电容耦合，信号与参考电压比较产生高低电平，经过控制部分由单片产生7-8个周期的高电平，经过放大器驱动后，经GaAs发光二极管(LED)把信号发射出去，在信号控制端I/V转换后，控制L293来产生40KHz的超声波。
图3 方案三原理框图
通过方案比较，由于方案三的抗干扰能力较强，不与介质接触无可动部件，工作十分可靠，故障率低，适应范围广。尤其适告高粘度、高腐蚀性介质的液位测量；压电式超声波发生器实际上是利用压电晶体的谐振来工作的。超声波有两个压电晶片和一个共振板。当它的两极外加脉冲信号，其频率等于压电晶片的固有振荡频率时，压电晶片将会发生共振，并带动共振板振动，便产生超声波。反之，如果两电极间未外加电压，当共振板接收到超声波时，将压迫压电晶片作振动，将机械能转换为电信号，这时它就成为超声波接收器了。
声学式物位检测方法就是利用超声波的性质，通过测量声波从发射至接收到被测物位界面所反射的回波的时间间隔来确定物位的高低超声波发射器被置于容器底部，当它向液面发射短促的脉冲时，在液面处产生反射，回波被超声接收器接收。若超声发射器和接收器到液面的距离为H，声波在液体中的传播速度为v，则有如下简单关系：
(1)
图2 方案二原理框图
3、方案三
总体上讲，超声波发生器可以分为两大类：一类是用电气方式产生超声波，一类是用机械方式产生超声波。电气方式包括压电型、磁致伸缩型和电动型等；机械方式有加尔统笛、液哨和气流旋笛等。它们所产生的超声波的频率、功率和声波特性各不相同，因而用途也各不相同。目前较为常用的是压电式超声波发生器。
5
非门
9
B1
1.5V
3
电源
10
R2
1000K
1
滑动变阻
七、总结
现在，超声波液位计|物位仪的工业用途迅速扩大。这个一度成本高昂却不甚可靠的技术现在变得简单易用，价格低廉。超声波物位仪现已常规用于液位测量、流程监控以提高产品质量、检测缺陷、确定有无以及其它方面。这些传感器还能减少由损坏部件产生的废品，以及由此引起的停工时间，从而提高生产率。该项技术还沿着这个方向继续研发新产品。物位检测的精度主要取决于超声脉冲的传播时间和超声波在介质中的传播速度。前者可用适当的电路进行精确测量，后者易受介质温度、成分等变化的影响，因此，需要采取有效的补偿措施[9]。
TL = = 10μsec （4）
TH = = 11μsec （5）
= 46.0 KHz （6）
3、器件选择
R1,R3,R4选用普通电阻，起限流的作用。R2选用1000K滑动变阻器，调节接收端信号。C1和C2选用100PF电解电容，作为晶振起电路电容。ICl和IC2均选用NE555型时基集成电路。
TCT40-10T和TCT40-10R分别为发送和接收装置头。超声波接收头和IC4组成超声波信号的检测和放大。反射回来的超声波信号经IC4的2级放大1000倍（60dB），第1级放大100倍（40dB），第2级放大10倍（20dB）。由于一般的运算放大器需要正、负对称电源，而该装置电源用的是单电源（9V）供电，为保证其可靠工作，这里用R1和R2进行分压，这时在IC4的同相端有4.5V的中点电压，这样可以保证放大的交流信号的质量，不至于产生信号失真。倍压检波电路取出反射回来的检测脉冲信号送至单片机进行处理。信号比较、测量、计数和显示电路，即比较和测量从发出的检测脉冲和该脉冲被反射回来的时间差。