激光鋁水液位計(jì)是基于精密激光測(cè)距技術(shù)研發(fā)的檢測(cè)設(shè)備，為高溫熔融鋁液工況設(shè)計(jì)，摒棄傳統(tǒng)接觸式檢測(cè)模式，通過(guò)光學(xué)探測(cè)實(shí)現(xiàn)非接觸式實(shí)時(shí)液位監(jiān)測(cè)，行業(yè)測(cè)量精度可達(dá)±1mm，可滿足工業(yè)自動(dòng)化閉環(huán)控制需求。目前設(shè)備測(cè)量方式分為激光飛行時(shí)間法和相位比較法兩種，核心探測(cè)流程一致，原理各有側(cè)重。
它通過(guò)向鋁水表面發(fā)射可見(jiàn)激光束，接收液面反射的信號(hào)后，利用相位比較法或飛行時(shí)間法計(jì)算激光往返的時(shí)間差，換算出傳感器到液面的距離，得到準(zhǔn)確的液位高度。設(shè)備內(nèi)置窄帶濾光片和特殊算法，可過(guò)濾鋁水發(fā)出的強(qiáng)紅外光與蒸汽干擾，搭配風(fēng)冷/水冷、空氣吹掃系統(tǒng)，避免鏡頭被粉塵污染或高溫?fù)p壞，保障信號(hào)穩(wěn)定。
基礎(chǔ)探測(cè)流程
設(shè)備工作時(shí)，內(nèi)置激光發(fā)射器發(fā)射高頻調(diào)制激光束，光束具備高聚焦、抗散射特性，可穿透熔煉過(guò)程中產(chǎn)生的輕微煙氣、熱氣層，垂直投射至鋁水液面。鋁液表面形成穩(wěn)定漫反射后，激光回波信號(hào)被設(shè)備內(nèi)置的高靈敏度接收器捕獲。隨后內(nèi)部微處理器快速采集、解析信號(hào)，結(jié)合光速恒定原理，準(zhǔn)確計(jì)算傳感器探頭與鋁水液面的實(shí)時(shí)距離，再通過(guò)內(nèi)置算法換算、校準(zhǔn)，輸出實(shí)時(shí)液位高度數(shù)據(jù)，并將信號(hào)傳輸至PLC控制系統(tǒng)、顯示屏或閉環(huán)調(diào)控系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)液位實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與自動(dòng)化調(diào)控。
兩種核心測(cè)量原理
激光飛行時(shí)間法：核心依托激光脈沖往返時(shí)間差計(jì)算距離。設(shè)備發(fā)射短促激光脈沖，記錄激光發(fā)射與接收回波的時(shí)間差值，結(jié)合光速常數(shù)精準(zhǔn)換算液面距離。該原理響應(yīng)速度快、測(cè)量范圍廣，適配各類熔煉爐、靜置爐、流槽的大范圍液位監(jiān)測(cè)，適配工業(yè)連續(xù)化生產(chǎn)場(chǎng)景。
相位比較法：通過(guò)發(fā)射不同頻率的連續(xù)調(diào)制激光，對(duì)比發(fā)射激光與反射回波的相位偏移量，準(zhǔn)確測(cè)算液位距離。相較于飛行時(shí)間法，相位比較法測(cè)量精度更高、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性更強(qiáng)，適合高精度澆鑄、精密壓鑄等對(duì)液位控制嚴(yán)苛的生產(chǎn)場(chǎng)景。
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