超声波流量传感器原理

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●先进的维护功能。自适应传感器，更换传感器不影响测量准确度。
●具有两路模拟量输入口，可实现热（冷）量测量及温度、压力、液位等信号的输入。
主要技术指标
一体机分体机
管径范围（mm）DN15-300DN15-4000
流速范围（m/s）0.01～12
准确度（±%）1.0
信号输出4～20mA（二进制）、M-Bus、RS-485、GSM
显示8位数字+24提示符
键盘手动按键、磁感应键
测量功能瞬时流量、流速、正累计流量、负累计流量计、累计运行时间、信号强度
工作电源电池（3.6V工作时间6年以上）、可选DC-12V或AC220V
传感器管段材质不锈钢或碳钢
防护等级IP67转化器：IP65传感器：IP68
(超声波流量传感器原理)

管道参数的获取最好是用实际测量的方法，用查取设计图纸资料和问询熟悉情况人员的方式都可能出现差错，因为实际的施工情况往往和设计的参数有出入，管道的制造偏差有时也是不可忽略的，使用一段时间的管道壁厚等参数也会随时间发生不小的变化。
实际测量管道参数也要注意方式方法的合理性，测量用的量具和仪器要经过校准。测量管道外径要注意管道外防护层以及外表层的锈蚀脏污对测量可能造成的影响。
在小管径上使用便携式超声波流量计进行流量测量时，管道内径输入不准确所引起的误差更是不容忽视，例如：内径测量的绝对误差同样是1毫米，那么对DN1000管线来说其内径相对误差为0.1%；而对DN100管线来说其内径相对误差为1.0%。而流量是与内径的平方（管道内径面积）成正比的，同样是1毫米的内径测量误差对DN1000管线所带来的流量测量误差仅有约0.3%，而对于DN100管线所带来的流量测量误差却有约3%，可见便携式超声波流量计使用管线口径越大测量越容易准确，管线口径越小，测量越难把握。所以有人推荐便携式超声波流量计最好在DN300以上管线使用是有一定道理的。
(超声波流量传感器原理)

管道式超声波流量计是指一种基于超声波在流动介质中传播速度等于被测介质的平均流速与声波在静止介质中速度的矢量和的原理开发的流量计，主要由换能器和转换器组成，有多普勒法、速度差法、波束偏移法、噪声法及相关法等不同类型。
根据对信号检测的原理，超声流量计可分为传播速度差法（直接时差法、时差法、相位差法和频差法）、波束偏移法、多普勒法、互相关法、空间滤法及噪声法等。
我们的时差式超声波流量计：测量顺逆传播时传播速度不同引起的时差计算被测流体速度。
它采用两个声波发送器（SA和SB）和两个声波接收器
（RA和RB）。同一声源的两组声波在SA与RA之间和SB与RB之间分别传送。它们沿着管道安装的位置与管道成θ角(一般θ=45°)（图1）。由于向下游传送的声波被流体加速，而向上游传送的声波被延迟，它们之间的时间差与流速成正比。也可以发送正弦信号测量两组声波之间的相移或发送频率信号测量频率差来实现流速的测量。
(超声波流量传感器原理)

测量原理：时差相关原理
流速：0.01...25m/s
重复性：0.15%读数,视应用而定
介质：所有导声流体(时差相关原理)
温度补偿：符合ANSI/ASMEMFC-5M-1985推荐
体积流量：±1%读数,视应用而定
±0.5%读数,经过标定
信号平均：0...100s,可调
信号速率：（单通道）100...1000Hz
响应时间：1s(单通道),70ms可选
机壳材质：PA,TPS,PC,纤维,不锈钢
防护等级：（根据IEC/EN60529）IP65
重量：1.9kg
固定方式：QuickFix管道夹具
工作温度：-10...+60℃
显示：2x16字符,点阵,带背光
(超声波流量传感器原理)

(超声波流量传感器原理)

?（1）超声波流量计的温度测量范围不高，一般只能测量温度低于200℃的流体。
（2）抗干扰能力差。易受气泡、结垢、泵及声源混入的超声杂音干扰、影响测量精度。
（3）直管段要求严格，为前20D,后5D。否则离散性差，测量精度低。
（4）安装的不确定性，会给流量测量带来较大误差。
（5）测量管道因结垢，会严重影响测量准确度，带来显著的测量误差，甚至在严重时仪表无流量显示。
（6）可靠性、精度等级不高（一般为1.5～2.5级左右），重复性差。
?（7）使用寿命短（一般精度只能保证一年）。
（8）超声波流量计是通过测量流体速度来确定体积流量，对液体应该测量它的质量流量，仪表测量质量流量是通过体积流量乘以人为设定的密度后得到的；
(超声波流量传感器原理)

采用双工作模式，甚至可精确可靠测量含大量气泡或固体颗粒的介质。
高度灵活性：如能量测量，数据采集，各种输入/输出，记录压力数据
(超声波流量传感器原理)

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