超声波的传播时间是液位计测量的中间结果。使用超声波液位计测量液位时，需要知道超声波在空气中的传播速度，因此超声波传播速度的准确性将极大地影响超声波液位计的测量精度。那么如何才能让超声波液位计测量呢？

 

1.温度补偿

 

一般来说，温度是影响声速的主要因素。在正常大气压下，声速与温度的关系如下

 

其中V0 = 331.45m米/秒代表0℃时的声速；t是以℃为单位的温度。

 

在工业测量中，超声波在空气中的声速与温度的关系一般用公式近似计算。

 

因此，通过在超声波液位计上安装温度传感器，可以实时测量温度，利用公式中给出的温度与声速的关系，可以方便地转换声速值。但实际上，声速不仅受温度影响，还与气体密度、气压、湿度、空气中悬浮固体等诸多因素有关。因此，在实际应用中，仅通过测量温度来校准声速仍然存在许多缺点，在温度测量过程中也存在一些误差。因此，温度补偿方法只适用于一般应用，不能满足高精度测量。

 

2.测量声速的补偿

 

实践证明，无论用什么经验公式和数据来补偿声速，由于测量环境和测量方法的复杂性，都会引入新的误差。因此，通过测量声速来补偿声速被认为是一种可靠的补偿方法。

 

发射探头的前端安装有挡板，挡板与探头形成固定距离的声路间隔。这种结构被称为声音路径框架。当探头发出声波时，挡板可以将一部分声波反射回探头。探头接收到反射波后，计算从发射到接收的时间，用公式计算声速。其中l为声程帧的声程长度；t是声波传播时间。

 

测量声速的方法用于补偿。由于补偿声波和实测声波传播路径的环境非常相似，环境影响基本相同，声速通常比较接近，所以这种方法是目前使用的声速修正方法。但在使用这种方法时，声程架应采用温度膨胀系数低的材料，以免环境温度变化时声程架热胀冷缩，改变声程距离L，影响测量声速的精度。

 

3.传输时间误差

 

声波是一种纵向振动的弹性机械波，通过传播介质的分子运动进行传播。由于传播介质的吸收、散射、声波扩散，声强、声压、声能减弱，发生声波衰减。此外，超声波液位计的测量需要在被测液体表面形成声波反射，也会造成声波的衰减。声波按照传播距离的指数规律衰减。当液位不同时，声波的传播距离不同，接收波的幅度也有很大的不同。