基于TMS320F2812和DFU的多普勒流量计的设计

针对传统超声波多普勒流量计测量精度较低的问题.设计了一种基于TMS320F2812型DSP和双频超声波(Dual-frequency Ultrasonic,简称DFU)的超声波流量计系统.该系统通过对接收的两路异频多普勒信号进行功率谱分析、移位相乘和滤波等处理,提高了多普勒流量计的测量精度.文中详细给出其硬件设计过程和系统数据处理的工作流程.实验结果表明,该流量计性能稳定可靠,测量精度较高,是一种比较实用的流量测量系统.     

基于超声多普勒的井下多相流量测量控制系统

本文主要介绍了一种适于油气田开发的井下超声波多普勒流量测量控制系统,该装置系统采用声学多普勒原理,通过控制超声波传感器的一对高精度换能器分别发射和接收超声波信号,并由流量计的硬件系统、TMS320F28335的数据信号处理器获取油管中的多普勒频移,计算出瞬时流量与累计流量,实现对油管中的油、气、水三相流进行实时在线流速测量和总体积流量测量,为生产系统提供一个比较准确的实时流速及总体积流量,以便对系统进行准确的管理及控制。实验证明,测量精度可达2%～3%。     

流量计在硬水流量测量中出现的问题及选型

针对靶式流量计和涡街式流量计在测量硬水流量的过程中经常出现测量值不准确的现象进行研究。根据硬水在流动过程中结垢的特点,从流量计的取压方式和测量方式两方面进行综合分析,查找问题出现的原因,通过分析讨论最终选择了弯管式取压方式,采用了弯管流量计。在生产过程中,弯管流量计有效地解决了靶式流量计和涡街式流量计在测量硬水流量过程中出现的问题。     

涡街流量计的二次仪表设计

流量测量在经济建设和社会生活的各个方面得到广泛的应用.涡街流量计通常由流量传感器(又称一次仪表)和流量显示器(又称二次仪表)组成,介绍一种流量计的设计思路,给出硬件组成和软件框图.     

基于MATLAB的超声多谱勒频移提取算法研究

超声波多普勒流量计属于新型流量仪表,适用对含有固体微粒或气泡的液相流体流速的测量。但由于其多普勒频移难以捕捉,所以多普勒法的测量精度比时差法测量精度低。因此,对超声波多普勒流量计的研究,尤其对多普勒频移信号的提取及处理计算是十分必要的。文中基于多普勒流速测量原理,通过回波的平均频率算法研究,并用傅里叶变换方法辨识混叠噪声污染的多普勒信号频率和多普勒频移。MATLAB仿真结果显示有用频率的获取可靠、准确,也为多相流体测量非平稳信号的测量奠定了基础。     

基于FBG的流量传感器研究进展

流量测量在工业生产过程中极其重要,基于光纤布喇格光栅(FBG)的流量传感器具有一系列的优点而备受重视。结合研究成果,详细说明了常见的的靶式FBG流量计、压差式FBG流量计、涡轮式FBG流量计以及其它类型的FBG流量传感器的测量原理和实验情况,最后展望了基于FBG的流量传感器的发展方向。     

化工企业电磁流量计的安装及故障处理探讨

电磁流量计是化工生产中测量导电液体流量的首选工具。本文对电磁流量计在安装调试时应注意的问题进行探讨,并介绍了电磁流量计在化工实际应用中遇到的故障及处理方法。     

高压气体流量测量中流量计的选择和应用

结合高压气体流量测量的实际使用情况,根据使用对象和范围,对几种适合工作要求的流量计的特点进行了分析比较,重点介绍了热式质量流量计和Coriolis力质量流量计的原理,以及它们在研制工作中的应用情况和需要注意的问题.     

小知识

差压流量计（DP） 这是最普通的流量技术，包括孔板、文丘里管和音速喷嘴。DP流量计可用于测量大多数液体、气体和蒸汽的流速。DP流量计没有移动部分，应用广泛，易于使用。但堵塞后，它会产生压力损失，影响精确度。流量测量的精确度取决于压力表的精确度。     

一种基于高衰减光纤的光纤光栅热线式流量计

为了发展全光学流量测量技术,提出了一种基于掺钴高衰减光纤的光纤光栅热线式流量计。通过解调光纤布拉格光栅(Fiber Bragg Grating, FBG)中心波长进行流量测量,具体包括传感器制作、温度传感特性测定和流量测量实验。结果表明,基于衰减系数为8.9 dB/cm、工作波长约为1480 nm的掺钴光纤的FBG具有10.3 pm/℃的温度灵敏度;流量计在400～3700 L/h液体流量范围内可高重复性地实现测量;流量--FBG中心波长遵循特定非线性函数计算模型;流量计的平均灵敏度约为0.15 pm/(L·h^-1),低流速下灵敏度最高可达到1 pm/(L·h^-1)。所提出的流量计丰富了光纤光栅用于液体流量测量的研究。设计中采用了掺钴高衰减光纤自发热和单端毛细管封装,为流量传感器的全光学化、微型化和高灵敏度发展提供了新思路。     

Theoretical Analysis of the CW Doppler Ultrasonic Flowmeter

The widespread application of ultrasonic techniques for the measurement of pulsatile blood flow has been hampered by the lack of a detailed theoretical understanding of the Doppler ultrasonic flowmeter. A general model for the Doppler flowmeter based upon stochastic considerations of the scattering of ultrasound by blood is introduced in this paper. The model characterizes the back- scattered ultrasound as a Gaussian random process and the expression for the autocovariance function is derived. For the CW Doppler flowmeter, the power spectral density function is computed, and its significance is emphasized: measurement of blood flow velocity corresponds to estimation of the average frequency of the Doppler power spectrum.     

Evaluation of a Laser Doppler Flowmeter for Measurement of Tissue Blood Flow

An instrument for measurement of tissue blood flow based on the laser Doppler principle was evaluated using a fluid model. A unique and linear relationship between flowmeter response and flux of red cells was demonstrated with red cell velocities and volume fractions within the normal physiological range of the microcirculatory network of the skin. Different degrees of oxygenation proved to influence the Doppler signal only to a minor extent. The study also shows that the Doppler signal is formed essentially by heterodyne mixing of light beams backscattered in static structures and moving red cells.     

基于谐波叠加的短波信道模拟器设计

在基于Watterson模型的短波信道模拟器设计中,常采用滤波法实现短波信道的多普勒扩展和衰落,其运算复杂度较高。给出一种新的短波信道模拟器实现方法,采用谐波叠加法设计抽头增益函数,模拟短波信道的多普勒扩展和衰落,有效降低了运算复杂度。最后,采用单音信号对信道模拟器多径？多普勒扩展和多普勒频移等性能进行了仿真,仿真结果证明了用谐波叠加法设计短波信道模拟器的有效性。     

基于MSP430F149的电磁流量计设计

电磁流量计是基于法拉第电磁感应定律的速度式电磁流量计。本文对国内外电磁流量计发展现状和趋势进行了简单介绍。在阐述电磁流量计测量原理的基础上,设计了一种基于MSP430F149单片机的LDB型电磁流量计,电路以MSP430F149单片机为核心,从而简化了外围硬件电路的设计,实现了液体流量的测量和累积。文中给出了设计的总体框图,部分硬件电路和控制软件流程图。本文设计的LDB型电磁流量计已经投入生产,经实际应用表明,该设计具有高精度,低功耗和可靠性强等特点,基本满足设计要求。     

一种新型智能流量积算仪的设计

介绍了一种以纺锤体流量计为测量传感器的新型智能流量积算仪的设计,给出了流量测量、积算的方法,并具体阐述了积算仪硬件设计与软件实现的过程。本设计所采用的纺锤体流量计具有重复性好、精度高的特点,将其与智能流量积算仪结合起来,不但简化了结构,降低了安装成本,而且减少了中间环节,从而有效提高了测量精度。     

光学多普勒无创血流测量技术的发展与现状

基于光学多普勒效应的无创血流测量技术具有实时性、无需介质、非侵入式等性质,在临床医疗等领域存在着极大价值与应用前景。目前光学无创血流测量技术主要有激光多普勒血流测量技术、光学相干层析多普勒成像技术和光声多普勒血流测量技术。对这3种技术进行了原理分析,简述了其研究现状,并对这些新型技术的未来和发展进行了展望。