磁致伸缩传感器通过测量脉冲发射和回波接收之间的时间间隔来确定液位的位置,所以时间量的测量直接决定着液位测量的精度。时间量的测量有多种方法,采用脉冲记数方法,可达到很高的准确度,还可以直接输出数字信号。
由于发射的电流脉冲IT以光速传播,所以其传播时间可以忽略,令脉冲电流发射时触发测量电路的计数器开始计数,产生的波导扭曲经回波接收装置转换为电脉冲UR, 经整形放大后对计数器复位,使其停止计数,则计数器的计数值即正比于时间间隔td,知道计数脉冲频率即可求出td。在电流脉冲频率适当的情况下,回波脉冲的频率与T相对应且UR较IT有一段延迟,即td,如下所示。
计数脉冲源的频率越高,时间ts内所计脉冲数越多,一个计数脉冲表示的当量距离越小,即分辨力越高。如V = 3000 m/s计数频为150 MHz,则分辨力△为
△=3 000 m/s/150MHz = 20μm (1)
由此可见,只要计数脉冲的频率足够高,磁致伸缩液位传感器的理论分辨力可以达到无穷小,所以传感器可以达到非常高的准确度。