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超聲波流量計精度的影響因素

閱讀:829        發(fā)布時間:2020-8-11

  精度是測量儀器的重要指標(biāo),在超聲波流量計的流量測量時差法中,誤差源主要來自以下幾個方面:

⑴ 加工精度溫度變化對機械尺寸的影響

機械參數(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,直接影響流量測量。 在測量過程中,它們會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)計來小化此錯誤。

⑵ 溫度變化對流速的影響

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

⑶ 電氣特性誤差

設(shè)備的不穩(wěn)定運行和計數(shù)電路的低精度將在流量測量中帶來誤差。 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鐘參考信號,并使用大型高速可編程邏輯器件(CPLD)來實現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制定時功能,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二值化電路的時間比較點,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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