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超聲波流量計(jì)精度的影響因素

閱讀:798        發(fā)布時(shí)間:2020-8-11

  精度是測(cè)量?jī)x器的重要指標(biāo),在超聲波流量計(jì)的流量測(cè)量時(shí)差法中,誤差源主要來自以下幾個(gè)方面:

⑴ 加工精度溫度變化對(duì)機(jī)械尺寸的影響

機(jī)械參數(shù)的加工精度和溫度穩(wěn)定性,例如聲程角,管道直徑D,聲程L等,直接影響流量測(cè)量。 在測(cè)量過程中,它們會(huì)隨著溫度的變化而變化。 可以通過精密加工,合理的材料選擇和合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來小化此錯(cuò)誤。

⑵ 溫度變化對(duì)流速的影響

超聲波的傳播速度隨著流體溫度的升高而增加,這將導(dǎo)致測(cè)量誤差。 可以通過溫度補(bǔ)償方法通過測(cè)量流體溫度并計(jì)算溫度補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型來自動(dòng)補(bǔ)償流體溫度變化對(duì)精度的影響。

⑶ 電氣特性誤差

設(shè)備的不穩(wěn)定運(yùn)行和計(jì)數(shù)電路的低精度將在流量測(cè)量中帶來誤差。 為了減少此誤差,我們使用100 MHz,高穩(wěn)定性石英晶體振蕩器作為時(shí)鐘參考信號(hào),并使用大型高速可編程邏輯器件(CPLD)來實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制定時(shí)功能,從而獲得系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。

⑷ 由回波波形和回波幅度變化引起的誤差

這種變化將改變超聲波流量計(jì)二值化電路的時(shí)間比較點(diǎn),從而導(dǎo)致波形誤差。 用硬件方法很難克服這種類型的誤差,須通過在軟件方法的幫助下引入智能分析算法來解決。

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