相位差法超聲流量計技術(shù)的研究.pdf

1、本論文的研究對象是相位差法超聲波流量計。相位法超聲波流量計是向盛有流動液體的管道中順流方向和逆流方向交替的發(fā)射超聲波寬脈沖。流速就是總的傳播液體傳播時間和順逆流方向傳播時間差的函數(shù)。在本論文中，對能提高整個系統(tǒng)性能的幾項關(guān)鍵技術(shù)進行了深入的理論研究，并給出了具體電路實現(xiàn)方法。主要工作如下：1.研究了時差式超聲波流量計的測量原理，對理論公式進行了推導(dǎo)并給出了時差法超聲波流量的測量原理圖。然后根據(jù)流體力學(xué)的有關(guān)知識，對管道流體流速分布規(guī)律特

2、別是流速分布修正系數(shù)進行了討論。最后從理論上對超聲波在流體中的傳播特性進行分析，為具體的電路實現(xiàn)打下了堅實的理論基礎(chǔ)。2.討論整個系統(tǒng)硬件電路的幾個關(guān)鍵技術(shù)及其實現(xiàn)方法，包括換能器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)選擇、接收電路和信號檢測電路以及采用現(xiàn)場可編程邏輯陣列(FPGA)設(shè)計高精度計數(shù)電路和對傳播時間差的精確測量。3.在本論文中，結(jié)合軟件工程給出了流量計流量計算軟件和控制軟件的流程框圖，并對軟件的設(shè)計進行了詳細(xì)的說明。4.對影響流體流量測量的各種因素