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超声波式流量传感器结构•●、特点以及工作原理

当前栏目:行业资讯日期:2018-11-05 14:40:45浏览量:13

一.超声波流量传感器结构

超声波式流量传感器由测量管道部分•●、超声波换能器•●、电子线路及流量计算器三部分组成。电子线路及流量计算器部分包括低功耗单片机•●、TDC定时器•●、硬件时钟定时器LCD显示器及驱动电路•●、换能器信号驱动和模拟切换开关•●、非易失数据存储器串行通信接口等。

二.超声波流量传感器工作原理

1.时差法对射式

超声波在流动的流体中░,顺流方向声波传播速度会增大░,逆流方向则减小░,同-传播距离有不同的传播时间░,利用其差与被测流体流速之间的关系便可求得流速░,从而换算成流量。信号传播过程中没有“折射”性损失░,传播质量较好。

超声波式流量传感器结构•●、特点以及工作原理

2.反射式(U型)

反射镜面与流体流动方向呈45°角░,并通过专用支架或生产工装固定在流速最快的管道中轴线上或流速较快的管道中轴线附近。由于无机械结构░,测试通道在水流中间░,而且水流冲击倾斜反射面░,沉积物相对很少:换能器测试界面与管道平行░,不会存在气泡和悬浮物累积░,所以信号衰减很小。

3.反射式(V型)

换能器发射后的信号░,以管段内壁自身为反射镜•●、并且只有一个反射点░,在经过一次反射(折射)后░,信号被另只换能器所接受░,从而完成一个信号的传播过程。反射式(V型)和对射式•●、反射式(U型)都属于时差法░,计算方法类似。

超声波式流量传感器结构•●、特点以及工作原理

三.超声波流量传感器特点

 超声波热量表是通过超卢波射线的方法测量热水的流量░,其测量腔体内部没有可动部件░,对介质的成分或杂质含量没有要求。

1.优点

口径范围大░,无可动部件░,压损小░,与被测介质物理性能无关░,技术先进░,准确度及稳定性高░,寿命长。

2.缺点

测量结果一定程度受流束截面变化影响:测量管与晶体发射•●、接收器的污染会引起测量误差;测量管几何尺寸误差引起测量误差;价格高。

3.适用场合

高准确度;被测介质高度污染•●、杂质含量高:高温:流束极度新流状态。

总结:相位差法不直接测量超声波从上游换能器至下游换能器的传播时间░,以及超声波从下游换能器至上游换能器的传播时间░,而是测量他们与已知基准参考被形间的相位差░,大大缩短了测量的时间长度░,大幅地提高测量准确度。









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