93超声波流量计原理

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管道式超声波流量计特点：
1、非接触式测量方式、体积小、重量轻、携带方便，
2、传感器安装简便，适用于测量各种大小管道导声介质，
3、测量过程中不需要破坏管道，不需停产，
4、内置可充电电池，可连续工作12小时以上，
5、结构紧凑、坚固，国际先进的压铸铝主机，
6、自动记忆前64天，前64月，前5年的累积流量，
7、背光液晶全中文显示瞬时流量及正、负、静累计流量、流速、时间、模拟输入等数据。
管道式超声波流量计参数选型：
1.测量管道的口径范围。管道式超声波流量计的探头是很关键的一部分，一般情况下，它的标配探头适用的管径范围是DN50-DN700，也就是说，如果探头的管径直径是大于DN300的，那么建议大家选购大型的探头;如果管道直径小于DN100，那就最好选择小型的探头，只有这样才能够保证流量计的功效更强大。
(93超声波流量计原理)

(93超声波流量计原理)

管径范围：外夹式传感器适用管径DN15mm~6000mm
流速范围：0~±32m/s,双向流
准确度：优于±1.0%(标准条件下)。
线性度：0.5%
直管段长：上游>10D，下游>5D距泵出口>30D(D:管径)
显示方式：2*20字符液晶显示，带LED背光
信号输出：4-20mA或0-20mARS232(选配RS485)
环境温/湿度：主机-30℃~+80℃;传感器-40℃~+160℃，传感器可浸水工作，水深小于3m。
>>以上：对夹式超声波流量计特点由大连索尼卡仪表有限公司生产销售，购买请咨询销售部。
(93超声波流量计原理)

■防护等级：IP67
■变送器型式：分体式
■支持的液体类型：实际上几乎所有的液体
■传感器到变送器距离：（标准）6.09m，可选最长310m
■管径范围：（小管径）12mm～50mm；（标准）50mm～1250mm；（大管径）1000mm～4800mm
■传感器温度：标准传感器-40℃～150℃高温传感器-40℃～250℃（选配）
SUF-300B固定安装管外夹装型高精度时差式超声波流量计频谱信号的能量具有频谱调制爆发（放大脉冲群信号和增宽信号接收面）的特点，是世界上先进的超声波传感器技术。
标准选型：
SUF-300B—xxxx
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实验结果我们改变换能器T1、T2之间距离L，分别测量了距离为20cm、25cm、30cm、50cm、80cm、100cm时ts和tr的测量值，每个距离记录五组数据。（ts、tr、△t单位均为μs；温度为30℃）结果分析从实验的结果来看st与nt不是完全相等，差值在0～2μs之间，这是因为噪声的存在，包括电路的延迟、以及系统硬件性能等造成的。在测量中，最大的相对误差e为0.2％，远小于1％。所以，实验结果表明本设计在超声波传播时间的测量精度上已经达到了我们的设计要求。谢谢模板来自于/*模板来自于*时差法超声波流量计4总体设计3时差法原理21概述及超声波流量计简介超声波流量计分类目录录5硬件、软件设计6实验研究一、概述及超声波流量计简介自古以来流量测量都是人类文明一种标志，是计量科学技术的组成部分之一，它广泛存在于水利、化工、农业、石油、冶金以及人民生活各个领域之中，一直得到世界各国政府和企业的重视，而且重视程度一直在不断加强。我国开展近代流量测量技术的工作比较晚，早期所需的流量仪表均从国外进口。目前我国的流量装置方面，与国际水平仍存在较大差距，现有产品的品种、规格、精确度和可靠性尚不能满足国内市场的需求。超声波流量计（简称USF）是利用超声波在流体中的传播特性来测量流量的计量仪表。凭借其非接触测流、仪表造价基本上与被测管道口径大小无关、精度高、测量范围大、安装方便、测试操作简单等自身的优势被认为是较好的大管径流量测量仪表，在电力、石油、化工特别是供水系统中被广泛应用。随着超声波流量计的技术的不断成熟和用户对它的逐渐认可，超声波流量计市场正以前所未有的发展速度向前发展。ARC(AuotmationResearchCorp)2001年给出2001-2005年超声波流量计的年复合增长率（CompoundAnnualGrowthRate,CARG）为10.5,远远高于其它流量计的增长率。特点：①可作非接触测量②适用于大型圆形管道和矩形管道③对介质几乎无要求二、超声波流量计分类1、多普勒法多普勒效应多普勒法是应用声学中多普勒原理，检测反射声波与发射声波之间的频率偏移量即可以测定流体的流动速度，进而测出流体流量。2、波束偏移法波束偏移法是根据测量由于流体流动而引起的超声波束偏移角来确定流体流速的。流速越大，偏移角越大，而两接收器收到的信号强度差值也越大，因此测出两接收器的信号强度差值可确定流体的流速。波束偏移法用于测量准确度要求不高的高速流体流量测量。3、噪声法4、相关法三、时差法原理流量单位时间内，流体流过管道或设备某处横截面的数量称为流量。流体流量可用单位时间内流过通道横截面的流体体积或质量来表示，前者称为体积流量，用Q表示，单位为m3/s，后者成为质量流量，用G表示，单位为kg/s。超声波特性超声波通常指频率高于20KHz的机械波，它可以在气体、液体和固体中传播。我们只以水为介质进行分析。超声换能器的结构及原理当在超声换能器的两电极施加脉冲信号时，压电晶片就会发生共振，并带动谐振子振动，并推动周围介质振动，从而产生超声波。相反，电极间未加电压，则当共振板接收到回波信号时，由逆压电效应，将压迫两压电晶片振动，从而将机械能转换为电信号，此时的传感器就成了超声波接收器。时差法时差法超声波流量计就是利用声波在流体中顺流、逆流传播相同距离时存在时间差，而传播时间的差异与被测流体的流动速度有关系，因此测出时间的差异就可以得出流体的流速。流速分布修正雷诺数（Re）一种可用来表征流体流动情况的无量纲数，是流体流动状态的一个判断依据。折射角θ修正θ角随流体中声速C的变化而变化，而C又是流体温度的函数。因此，必须对θ角进行自动跟踪补偿，以达到温度补偿的目的。和为已知量，C为超声波在被测流体中的传播速度，是温度的变量。这样就可以通过修正后的C对θ进行修正了。四、总体设计换能器安装本设计中，我们的换能器将采用V字型安装，这样可以提高系统的分辨率，发射、接收器安装在管壁同一侧，让超声波在管壁对侧反射一次的方法还可以减少流速断面分布不均匀的误差，测时原理假如所测管径为d=0.05m；假设此时超声波在静止的水中的速度1450m/s；发射角θ为45°。当流体流速为v=1m/s时：t1＝97.484μs，t2＝97.579μs，△t＝95ns。如果要求系统测量精度为1％，则测量分辨率至少应达到1ns，那么就需要采用1000MHz的时钟脉冲计数来计时。这样高频率时钟电路和计数电路都难
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现在污水测量中选用巴歇尔槽的较多，巴歇尔槽的横断面为矩形，其喉道宽的变幅范围较大，从很小(0.0254m)到大(15m)甚至更大。巴歇尔槽的一个最大优点是在高淹没系数且低水头损失的情况下，能正常、满意地运行。这就使得该槽尤其适用明渠中淹没流的水流测量。
明渠堰槽流量计的安装必须根据现场情况确定，安装质量的好坏直接影响流量计的精度。一般要求测流槽中心线应与行近渠中心线完全重合，两边呈对称布置。各部分装置应准确牢固，且不致因水流和温度的变化而腐蚀变形。应做好基础处理，保证安装质量，不致因各种原因发生倾覆、滑动、断裂、沉陷和漏水的情况。喉道应经常保持良好的表面光洁度，其距喉道上下游各1/2H}:距离以内应平整光滑。现场浇筑的槽体，其喉道应采用优质水泥抹面，或用优质不腐蚀材料整饰表面。
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