超声波流量计精品课件

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应用 化学工业 石化工业 电厂 设备管理/能量计量—能量测量 油和气体 饮食业 供水和污水处理工业 机械工程和设备工程 技术参数 FLUXUSADM7407固定式超声波液体流量计 工作温度：-10°C...+60°C 流量通道：1或2 防护等级（根据EN60529）：IP65 防爆等级：ATEXZone2及FMClassIDivII(可选) 输出（可选）：电流输出(0/4mA...20mA)、电压、频率、脉冲、警报 输入：**4路，温度(PT1004-wire)、电流、电压 通信协议：HART，ModBus和RS485 介质温度：-40°C-200°C（-160°C-400°C利用高温waveinjector安装设备） 管径范围：6-6500mm 流速范围:0.01-25m/s 测量精度:±1%读数，视应用而定 ±0.5%读数，经过标定
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可选配探头
标准FG2S001S探头
标准FG2S001M探头
标准FG2S001L探头
高温FG2S00S1H探头
高温FG2S00M1H探头
适用管径(DN)
特殊高温材料
V(N、W）法
V(N、W）法
整机配对标定
0℃～160℃
45×30×30
60×45×45
80×70×55
90×85×24
90×82×29
水、海水、污水、酒精、各种油类等能传导超声波的单一、均匀、稳定的液体
≤20000ppm且气泡含量小
碳钢、不锈钢、铸铁、铜、PVC、铝、玻璃钢等均匀质密的管道，允许有衬里
环氧沥青、橡胶、灰浆、聚丙烯、聚苯乙烯、胶木、聚四氟乙烯等
手持式超声波流量计标准配置：5米×2，可选配10米×2或15米×2
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2-60秒,任选
含量超过100ppm的反射体(颗粒或气泡),且颗粒大小>100微米
AC:85-265VDC:24V/500mA
-20℃至60℃
2行8位LCD,8位瞬时流量,累积流量（可复位）
体积/质量/速度：升,立方米,千克,米,加仑等；流量时间单位：秒,分,时,天；累积流量倍率：E-2～E6
4~20mA,累积量脉冲输出,瞬时流量报警,出错报警和电源中断报警
244*196*114mm
标准IP67,IP68可选
可测流体温度
标准传感器:-35℃~85℃
高温传感器:-35℃~150℃
S型（65-4000mm）
传感器尺寸
S标准传感器φ58*199mm
传感器材料
标配10m,其他长度可定做
插入式超声波流量计特点:
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毕业设计说明书 基于单片机的超声波流量计 摘要 —多脉冲测量法。 对流量计的硬件电路及软件编程进行了详细的设计分析 关键词：；；；；TheultrasonicflowmeterbasedonMonolithicintegratedcircuit Abstract Theappliancetomeasuretherateoffluidflowisgenerallycalledflowmeterorflowindicatorandisanimportantapplianceinindustrialmeasurements.Comparedwithtraditionalflowmeter,theultrasonicflowmeterhasmanyadvantages. Thisdesignbasedonmassresearchofdataandfinallytookthetravel-time-differencemethodultrasonicflowmeterastheobjectofstudyandmadedeeptheoreticalresearchofhowtoimprovetheaccuracy,stabilityandreliabilityofthesystem. 1.Studiesonthemeasurementprinciplesoftravel-time-differencemethodultrasonicflowmeterweremade.ThedisseminationfeaturesofultrasonicwaveinfluidandthefeaturesofUltrasonicwavetransducerandthechoiceofdifferentmethodsofinstallation. 2.Fromtheaspectoftheenhancementofmeasureaccuracy,itdiscussedthenewmethodoftravel-time-difference---multi-beamsmeasurementsandfurtherputitintoapplication. 3.Detaileddesignandanalysisofthehardwarecircuitandsoftwareprogrammingoftheflowmeterweremade. Keywords:ultrasonicflowmeter；Monolithicintegratedcircuit；；；Soundcyclicmethod 目录 摘要 I Abstract II 第一章概述 1 1.1超声的相关概念 1 1.1.1超声的相关概念 1 1.1.2超声的研究发展和应用 1 1.2流量计的发展历史及现状 2 1.3流量计的分类及特点 3 1.4超声波流量计概述 3 1.4.1超声波流量计的发展及现状 3 1.4.2超声波流量计的特点 3 1.4.3超声波流量计两种主要测量原理及对比 4 第二章超声波流量计的总体设计 5 2.1超声波换能器概述 5 2.1.1超声波换能器能量转换原理 5 2.1.2超声波换能器的类型及主要性能指标 5 2.2超声波换能器的选择及设计 7 2.2.1超声波换能器的主要参数 7 2.2.2超声波换能器的选择 8 2.2.3超声波换能器的安装方式及选择 8 2.3时差法测量原理及影响测量的主要因素 9 2.3.1Z型安装方式时差法测流量的测量原理 9 2.3.2影响测量的主要因素 11 2.3.3V型安装方式时差法原理介绍 11 2.4多脉冲测量原理 12 第三章超声波流量计一次仪表部分硬件设计 15 3.1超声波发射电路的选择与设计 15 3.2超声波接收信号调理电路选择与设计 16 3.2.1一级放大电路 16 3.2.2带通滤波电路 17 3.2.3二级放大电路 18 第四章超声波流量计二次仪表部分硬件设计 19 4.1系统工作原理概述 19 4.2芯片资料 21 4.2.1总线收发器74LS245 21 4.2.2计数器74S196 21 4.2.34040CMOS12级二进制计数分频器 22 4.2.4AT89C51 23 4.3超声波顺流逆流发射接收控制电
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超声波流量计的选型指导：超声波流量计的选用取决于工艺条件，系统调节范围和流体性质，应考虑计量管路流量大小，变化波动情况，腐蚀，洁净，操作和经济合理等因素。性能良好的超声波流量计应能覆盖较宽的流量范围，并且具有较好的线性度。
精度等级和功能根据测量要求和使用场合选择仪表精度等级，做到经济合算。比如用于贸易结算、产品交接和能源计量的场合，应该选择精度等级高些，如级、级，或者更高等级;用于过程控制的场合，根据控制要求选择不同精度等级;有些仅仅是检测一下过程流量，无需做精确控制和计量的场合，可以选择精度等级稍低的，如1级、级，甚至4级，这时可以选用价格低廉的插入式超声波流量计。
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因此，要消除含气量，必须保证换能器前后直管段的长度。
5、耦合剂对超声波流量计测量准确度的影响
为了保证换能器和管道充分接触，安装换能器时需要往管道表面均匀地涂一层耦合剂，一般厚度为mm。应将耦合剂内的气泡和颗粒挤出去，换能器的发射面应紧密的贴在管壁上。测量循环水的流量计大多安装在水井中，安装环境潮湿，有时会被水淹，如果选用一般的耦合剂，在很短时间内便会失效，影响超声波流量计测量准确度。因此，必须选用特制的防水耦合剂。
耦合剂有使用有效期，据生产商介绍，一般耦合剂可以使用18个月，因此，为了保证测量准确度，每18个月应该重新安装换能器，更换耦合剂。
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