超声波液位计误差的产生与修正五

2．3 系统误差

系统误差主要由系统时延产生，系统延时的主要来源有硬件电路延时、单片机的中断响应延时、探头响应延时等。由于超声液位计工作于脉冲发射状态，单片机每次发出发射命令后，发射功放电路要经过一个能量蓄积的过程才能达到发射状态，同时探头内的压电陶瓷也有一个起振过程，要达到40 kHz的振动频率也需要一定时间。而计时却是从发射命令发出开始的，因此这个系统时延必须要予以考虑，并在软件上进行补偿。另外，超声波测量液位时，液位距离都是从探头前端表面到液面，实际上压电陶瓷声学中心并不是在其表面上。因此，从探头表面到声学中心点的距离，也会引起系统误差，这个误差可以和时延误

差归为一类，并一同修正。

对于同一个型号或批次的液位计，由于所用的元件、材料、工艺等都一样，其系统时延也相差无几，并且是一个比较同定的值。因此，可以通过对固定距离测量的方式，标定并修正系统时延。

3 结束语

以上对超声波液位计测量中几种主要误差进行了分析，并提出了修正方法，采取以上修正方法的液位计，在测量精度上将会有较大提高。

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