超聲波流量計傳感器線纜的加長和剪切

由于工業(yè)現(xiàn)場的特殊性，在一些超聲波流量計安裝現(xiàn)場需要對傳感器線纜進(jìn)行加長。一些超聲波流量計廠家，特別是國外產(chǎn)品禁止對傳感器線纜加長、剪切。如果我們能搞清楚傳感器的結(jié)構(gòu)原理就可以對傳感器線纜加長、剪切，而不影響測量的準(zhǔn)確度。

壓電陶瓷的諧振頻率在1MHz左右，國內(nèi)廠家的超聲波流量計(測水)基本都是1MHz的諧振頻率。在阻抗特性上表現(xiàn)為容性。也就是說嚴(yán)格意義下一套探頭的2只傳感器的容抗應(yīng)該一致，這樣測量靜態(tài)(0點)才會更精確。這樣不難分析，如果對傳感器線纜剪切，一套探頭的2只傳感器線纜應(yīng)該剪切成一樣的長度，保持阻抗特性的一致。

下面再說說傳感器線纜加長。在討論傳感器線纜加長前要先對傳感器線纜進(jìn)行分析。對于一套探頭中的1只傳感器大致有2線制與3線制兩種。

一.2線制傳感器線纜，一般采用同軸線纜。即同軸線纜的中心線連接壓電陶瓷的正極，同軸線纜的屏蔽線連接壓電陶瓷的負(fù)極。選用相同規(guī)格的同軸線纜可對2 線制傳感器線纜進(jìn)行加長。注意的問題點是加長的連接處要處理得當(dāng)。同軸線纜的中心線最好用焊接的方法連接，并做好與屏蔽線的絕緣，對于屏蔽線的連接要用銅薄包裹連接處的整個屏蔽層，最后做好外部防水的絕緣。

二.3線制傳感器線纜，一般采用兩芯加屏蔽的線纜。即兩芯加屏蔽的線纜的兩個內(nèi)芯線分別接到壓電陶瓷的正負(fù)級。屏蔽線在傳感器一端是不連接的，在變送器上連接到GND線的端子位置。對3線制傳感器線纜加長一般的誤區(qū)是選用一條多芯加屏蔽的線纜取其中的3根分別連接原3線制傳感器的線纜，用選用的這3根線接到對應(yīng)的變送器位置。通過以上分析這樣的加長線纜沒有屏蔽層的延續(xù)，失去了屏蔽的保護(hù)，很容易受到外界環(huán)境的干擾，表現(xiàn)為死機(jī)、數(shù)值不穩(wěn)定、頻繁重新啟動等現(xiàn)象。正確的方法是選用一條兩芯加屏蔽的線纜取其中的2根內(nèi)芯分別連接原3線制傳感器線纜的2根內(nèi)芯上(非地線的那2根)，再把屏蔽線連接到 3線制傳感器線纜的地線上。連接方法可參考以上2線制傳感器線纜加長的連接方法，做好屏蔽線(用銅薄包裹連接處的整個屏蔽層)，最后做好外部防水的絕緣。

最后說明一點無論是傳感器線纜的加長與減切，最后要保持一套探頭的2只傳感器線纜長度的一致。