超聲波流量計(jì)傳感器線纜的加長(zhǎng)和剪切

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

壓電陶瓷的諧振頻率在1MHz左右，國(guó)內(nèi)廠家的超聲波流量計(jì)(測(cè)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(cè)量靜態(tài)(0點(diǎn))才會(huì)更精確。這樣不難分析，如果對(duì)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(zhǎng)度，保持阻抗特性的一致。

下面再說說傳感器線纜加長(zhǎng)。在討論傳感器線纜加長(zhǎng)前要先對(duì)傳感器線纜進(jìn)行分析。對(duì)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(duì)2 線制傳感器線纜進(jìn)行加長(zhǎng)。注意的問題點(diǎn)是加長(zhǎng)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(duì)于屏蔽線的連接要用銅薄包裹連接處的整個(gè)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(gè)內(nèi)芯線分別接到壓電陶瓷的正負(fù)級(jí)。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(duì)3線制傳感器線纜加長(zhǎng)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(duì)應(yīng)的變送器位置。通過以上分析這樣的加長(zhǎng)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(dòng)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(zhǎng)的連接方法，做好屏蔽線(用銅薄包裹連接處的整個(gè)屏蔽層)，最后做好外部防水的絕緣。

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