麦芽汁酵母浓度在线测试仪的设计与标定

1引言通过超声技术测量麦芽汁声速,可以测定酵母浓度[1,2]。麦芽汁酵母在线测试仪对声速测量精度要求极高,必须有高精度的温度传感器,以修正温度对测量结果的影响。     

影响超声波热能表准确性的因素分析

随着供热计量改革的进行,为进一步提高超声波热能表的测量精度与稳定性,针对影响超声波热能表准确性的因素,从液体温度、内部结构、测量部件精度、安装环境4个方面进行了分析,得出温度和换能器夹角等是影响超声波热能表测量精度的主要原因。对超声波热能表的计量检定工作及实验研究有着积极的意义,为改进超声波热能表设计、提高测量精度提供了参考。     

新型CPLD在井下超声石油流量计中的应用

简要介绍一种新型的井下超声波石油流量计。采用的是倾斜式换能器布放方式,可以提高井下石油流量的测量精度;该流量计利用新一代高性能车用温度级别的CPLD芯片LC4128ZC-75T100E代替分立元件,能简化超声流量计的电路设计,也提高了系统的稳定性和测量精度,解决了井下系统需要的体积和温度要求。     

用20MHz静电换能器精密测量超声波声速和声衰减系数

用静电换能器对小尺寸固体试样作了高精度超声测量，由于静电换能器非接触的特点，避免了耦合层及换能器本身对测量引入的误差。当超声波频率为２０ＭＨｚ时，通过衍射修正后，声速测量的精度优于１０－５，声衰减系数测量的精度小于２％。由此得到的声学参量较正确地反映了试样的声学特性。     

用20MHz静电换能器精密测量超声波声速和声衰减系数

用静电换能器对小尺寸固体试样作了高精度超声测量,由于静电换能器非接触的特点,避免了耦合层及换能器本身对测量引入的误差。当超声波频率为20MHz时,通过衍射修正后,声速测量的精度优于10^-5,声衰减系数测量的精度小于2%。由此得到的声学参量较正确地反映了试样的声学特性。     

小管径超声波测压发射电路分析设计

超声波发射电路是超声测量系统的重要组成部分,直接影响系统的测量精度.在简单分析现有典型超声波发射电路的基础上,设计了基于电感的低功耗发射电路,通过模型分析推导出了电路产生的高压脉冲信号的表达式和模拟图型.实验表明调试后的电路可以产生幅值为668.6V、脉宽为2μs的高压脉冲信号,此信号能够有效激励超声换能器产生幅值为312.5V、脉宽为3μs的超声波.设计的电路可以广泛应用于小管径超声测压、测流、探伤中.     

改进的正交相关超声换能器阻抗角测量新方法

蜂窝复合材料超声切割中,超声波电源与换能器的阻抗匹配失效导致材料的加工质量和加工效率极度降低,甚至损坏超声设备,实时、在线对阻抗角度进行检测,实现动态匹配是解决该问题的关键。在正交相关原理的基础上,提出了一种与采样是否同步无关的阻抗角度检测新方法,并采用微处理器及传感器测量电路实现了阻抗角的在线检测。仿真与实验均证明,该方法适用于超声频信号的同步与非同步采样,为实现动态匹配奠定基础,且计算量小、实时性强、测量精度高,改进后测量误差接近0.0551°。     

超声波V型时差法流量测量中换能器的优化设计

超声波流量测量作为一种新型的流量测量方式逐渐被广泛应用,但是在测量小管径圆管内液体流量时换能器存在平面与圆管壁耦合困难、单个换能器只能测量几种直径相近的管材、使用范围有限、换能器安装不方便、安装精度不高等问题,直接影响了系统测量精度.为了降低换能器对系统测量精度的影响,本文从换能器的结构设计角度出发,分别从耦合、多管径测量、精确安装三面提出相应的改进设计方案,分析了各个方案的优缺点,最后综合考虑三方面因素设计了最优方案,该最优方案能够有效降低换能器对系统测量精度的影响,便于安装使用,具有较强的实际应用价值.     

智能超低功耗超声波热量表

介绍了基于高精度时间测量芯片TDC-GP2的超声波式热量表的具体设计,它是将温度测量与超声流量测量相结合的户用超声式热量表.超声波测量技术提供了一种无阻碍式的测量方法,是一种低压降和低功耗以及高精度的流量测量方法.讨论了热量计量、流量测量、温度测量原理和热量表的设计方法,与传统的热量表相比,该热量表克服了易损坏、精度低等缺陷,并且利用了微控制器的休眠模式和超声波处理电路间隔供电等方法,大幅降低了仪表系统的功耗.     

管道输送原油密度在线测量方法研究

介绍了一种通过超声波实现管道输送原油产品密度检测的在线测量方法。该方法在测量原理上消除了管壁和声楔的影响,提高了测量精度。超声传感器采用夹装式结构,可直接安装在不同管径的石油输送管道外,不影响管路系统的正常运行。