招标PF900超声波流量计

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(招标PF900超声波流量计)

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基于单片机的超声波流量计的设计 摘要： 超生波的流量检测是根据超声波在流动的流体中传播的过程中会载有流体的流速信息这一原理，通过简便、可靠的信号处理方法，把这个流速信息转换成流量信息。本文详细介绍了超声波流量检测技术的基本原理和实现方法，在借鉴和吸收国内外先进的超声波流量检测技术的基础上，设计出了完整的系统硬件，并且给出了系统软件的设计思想。 超声波流量计由于具有非接触式测量、测量范围宽、安装简便、以及特别适合大管径及危险性流体流量测量等优点，被水利、电力、冶金、选矿、选煤等部门广泛应用,经常需要精确计量和控制液体的流速和流量。测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表，它是工业测量中重要的仪表之一。超声波流量计与以往传统的流量计相比，具有很多优点，是一种非常理想的节能型流量计。 目前应用较多的超声波流量计测量方法主要有时差法、多普勒效应法、相关法、噪声法、波束偏移法等，其中时差法应用最为普遍。本设计以单片机AT89S51为主控芯片，通过对超声波的深入研究，利用时差法实现了对流量的测量，另外本设计通过对系统软硬件的合理设计，提高了系统的精度及系统稳定性。 关键字：单片机，AT89S51，超声波，流量计，时差法 Ultrasonicflowmeterbasedonthedesignofsinglechip Abstract： Theultrasonicflowmeasurementtechnology’soperatingtheoryisthatwhenultrasonicpasstheliquid,itcarriesoutthesignalreflectingtheliquid’sflowvelocity,andthen,thesignalwillbeusedtocomputetheflow.Thepaperintroducesbasicprincipleandrealizingmethodoftheultrasonicflowmeasurementtechnology.Onbasisofabsorbingandreferringtothedomesticandforeignadvancedultrasonicflowmeasurementtechnology,thesystemhardwareisdesignedandtheideaofthesystemsoftwareisgiven. Ultrasonicflowmeterhasbeenwidelyusedinwaterworks,electricity,metallurgyandmineralprocessinginvirtueofitsmanyadvantages,suchasnon-contact,widemeasurementscope,convenienceofinstallation,especiallyacceptableformeasurementoflargeflowandflowindangerousenvironment.Itoftenrequiresprecisemeasurementandcontrolofliquidflowrateandflow.Measurementoffluidflowmeterorinstrumentreferredtoasflowmeter,whichisanimportantinstrumentofindustrialmeasurementone.Ultrasonicflowmeter,comparedwithpreviousconventionalflowmeterhasmanyadvantages,isanidealenergy-savingflowmeter. Applicationofmorecurrentmeasurementultrasonicflowmeteraretimedifference,theDopplereffectmethod,correlation,noisemethod,thebeamoffsetlaw,includingthemostcommonapplicationoftimedifference.Thedesignforthemainchipmicrocontr
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和顺达流量计产品展示
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法兰尺寸(mm)
15(派形管)
20(派形管)
25(派形管)
32(派形管)
40(派形管)
ABCDEFGHIJKL
TDS-100—□—□—□—□—□—□—□—□—□—□—□—□
Y一体式（本地可操作设参）
F1分体壁挂型F2分体壁挂防爆型F3分体盘装型F4分体本地显示型
M1模块型（本地可操作设参）
S经济型（已停产）
W水表（电池供电,磁性按键可浏览窗口）
A交流（85-264VAC）B电池（3.6V锂电池）D直流（24V/8-36VDC）
传感器类型
B1标准S1型B2标准M2型B3标准L2型B4高温S1H型B5高温M2H型B6高温L2H型
C11标准插入式C12水泥插入式C21水表插入式C22大型加长型C31超大型水表插入
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外夹式超声波流量计可以测量满管的液体流量计，可选择隔爆兼本质安全型，隔爆等级Exd[ib]ⅡBT6，并可选择本质安全型，防爆等级ExibⅡBT6，可测量的介质：饮用水、河水、海水、地下水冷却水、高温水、污水、润滑油、柴油、燃油化工液体其他均质流体。
外夹式超声波流量计特点：
①稳定性好，精度高
线性度优于0.5%,重复性精度优于0.2%,测量精度优于±1%
②测量范围广，三种探头可选
选用不同型号的传感器,可实现口径DN15～DN6000mm管道流量的测量
测量流速范围可达-32m/s---+32m/s 杭州超声波流量计推荐厂家杭州振华电磁流量计带电极自清洁功能，可减少电极结垢无法正常测量的风险。
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1超声波流量计测量原理
超声波时差法测流量是通过测量超声波信号在顺流和逆流传播时间之差来最终求得流量的，其原理图如图1所示[1]。
图1时差法超声波流量计原理图
设流体的流速为v，声速为c，管道直径为D，声路与流体流向间的夹角为α，则超声波顺流时传播时间t1为：
超声波逆流的传播时间t2为：
传播时间差Δt为：
结合式（1）、（2）和（3），得到时差法的流速公式为：
只要测出顺流和逆流传播时间t1和t2就能求出速度v，进而得到流量。这种方法不受温度的影响，可以实现精确测量，高精度的时间测量模块就是整个测量系统的关键。
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