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插入式超声波流量计的原理是什么?

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插入式超声波流量计的原理是什么?

发布日期:2016-02-01 00:00 来源:http://www.senslor.com.cn 点击:

插入式超声波流量计的原理是什么?


    超声波流量计供应商为你简述超声波流量计的原理是什么?插入式超声波流量计由转化器及一对插入式传感器组成。插入式传感器由定位底座、球阀、传感器芯组成。原理:超声波穿过液体时,液体对传插时间产生微小影响,其传插时间的变化与液体流速成正比。


  超声波在空气中的传播速度 为340m/s,因此,如果能测出超声波在空气中的传播时间,就能算出其传播的距离。超声波测量液位,就是通过测定超声波传播的时间间隙来测出声波传送的距离。具体方法:见图1。由安装于被测容器顶部的超声波探头向液面发射一束超声波,声波被液面反射后,由探头接收。控制器测得传播时间t,根据声速v,即可得出液面至探头的空间距离L。在已经探头至容器底部距离,即安装高度H的前提下,可得出容器内的液位高度h。计算公式为:


  H=H-L其中L=v?t/2


  另外,由于空气温度对声速有一定的影响,所以还应测出环境空气温度T,以修正声速。公式为:


  v=331.46 0.61?T(℃)



  在超声波发射以及存在较强余振的时候,是不能同时检测回波的。因此,在距探头发射面较近的一定距离内不能正常检测,形成检测盲区。一般常见的国内外超声波仪表 盲区范围大于0.30m。通过对测量精度以及盲区形成原因进行具体的分析,得出盲区的大小主要与发射波的强弱以及回波检测的方法有关。一般情况下,当距离相同时,发射波强,接收的回波信号就强,但余振也强,盲区就大。


    反之,则小。当发射波强度相同时,检测距离愈近,接收的回波信号愈强,盲区愈大。其次,当超声波探头向液面发射一束超声波后,该波在液面与探头之间多次反射,使接收回路产生多个回波,在80C552形成一串中断信号。其中发射脉冲宽度对测量精度的影响很大,为此,本仪器 在设计时采取以下措施:①自动控制发射波的强弱以减小检测盲区。具体做法是通过测试性的发射和距离的检测,使得发射波的弱强随检测距离的变化而变化。②在软件设计中实施一些特殊的处理方法,郡在记录回波的时刻中,每次测量连续记录四次回波时刻,在计算回波时间时,以最后两次的时刻差作为超声波的传播时间。这样处理就避免了发射脉冲宽度对测量的影响,从而使测量更加准确,并且还可使盲区最小减到0.05m。


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