弗莱克森超声波流量计的应用探讨

介绍了弗莱克森 (FLEXIM FLUXUS系列)超声波流量计在三门核电调试生产过程中测量流量的工作原理、 安装及调试情况,并阐述其与其他流量计相比的优点。     

基于双阈值比较法超声波流量计信号处理

选择时差法超声波流量计为研究对象,以其包络超声波信号为基础研究信号处理方法,进一步提高时差法超声波流量计的测量精准度和稳定度。针对超声波流量计信号的特点,提出了双阈值法,利用此方法进行信号畸形与否的判断,再在良好的信号基础上进行流速流量计算。利用双阈值进行5个时间点的采集,同时采集过高阈值的脉冲个数,通过这些条件进行信号判断,满足指定条件的将再此基础上,按照指定的标准进行流速流量计算。实验验证证明该方法提高了流量计的测量精度和稳定度。     

超声波流量计的特点及在电厂流量测量上的应用

阐述超声波流量计的测量原理和特点,与其它常用流量计进行对比分析,给出电厂超声波测流的几个应用实例,表明超声波流量计已成为电厂部分场合测流的首选仪表。     

基于时差法的超声波测风系统的研究

利用时差法超声波测风原理设计了风速风向测量系统,实现了对瞬时风速风向的精确测量,克服了传统测风仪测量精度不高和使用环境受限制等缺点.在硬件设计上,搭建了基于MSP430的硬件电路,通过对信号放大和滤波等处理,提高了系统的抗干扰能力,进一步保证了测量时差的精度.在软件设计中,通过编程实现了对超声波发射和接收控制以及数据的分析处理和显示.实验结果表明,该系统实现了对低空风场情况的精确测量和实时监控,达到了系统低功耗、高性能的设计目标,具有较高的实用价值和应用前景.     

基于SOPC的超声波流量计的研制

介绍了一种以Xilinx公司的Spartan-3E系列FPGA为控制核心的交叉声路的时差法超声波流量计。研究了交叉声路时差法超声波流量计的基本原理,阐述了超声波流量计的软硬件组成。采取了SOPC系统方案、交叉声路设计、噪声门限脉宽检测、软件纠错、数字滤波等提高流量计测量精度的措施。实验表明这些措施可以有效地提高系统的测量精度。     

超声波涡街流量计及其应用

这篇文章基于对常用涡街流量计性能进行比较，着重阐述新型超声波涡街流量计的结构原理、特点及其应用中的注意事项。     

稳态背景流场下超声波流量计内瞬态声场分析

采用Runge-Kutta间断有限元(RKDG)方法对一款Z型超声波水表进行三维数值模拟,计算过程分为流场计算和声场计算两个部分。采用标准k-ε模型获得超声传播的稳态背景流场。对声学变量作线性化假设,从欧拉方程、连续性方程和状态方程中获得绝热状态下声传播的控制方程。在发射换能器的端面定义法向速度边界条件,以图形化的形式展现超声波在顺流情况下的传播过程。切换发射和接收换能器的相对位置,重新计算得到声波逆流传播时相应接收换能器端面的平均声压分布。对比顺、逆流情况下换能器端面平均声压分布,通过曲线拟合得到的传播时差值要小于实验得到的时差值。该方法为模拟声波在复杂结构和流动中传播提供可能性。     

超声波流量计对在线流量计的比对测试方法探讨

测量点的选择与管道参数的准确测量。测量点选择在管道上游10倍以上管径长度,下游5倍以上管径长度的直管段上,如果测量点上游有泵站或弯头,距离应达35倍以上的管径长度。同时,测量点处的管道不能有明显的下降坡度。测量点处无焊缝及距承插接口较远,无振动及电磁干扰源等。     

多普勒超声波流量计基本原理及应用

多普勒超声波流量计正在液体以及某些气体流量测量应用方面取得一席之地，了解其工作原理将有助于保障其性能最优化。     

超声波多普勒流量计换能器的研究与应用

以多普勒效应为基础,进行超声波换能器设计方法和参数选择研究,设计出适用于多普勒流量计的超声波换能器。结合多普勒效应,介绍了超声波多普勒流量计的原理和超声波换能器结构,分析了超声波在管道中的传播过程、换能器等效电路及其材料选择,进而通过计算得到换能器尺寸以及发射角度等参数,根据这些技术参数,进行换能器设计。对超声波换能器进行测试,配以适当的收发电路,得到谐振频率、等效电路的基本参数,收发信号的幅度有所提高,达到流量测量要求。     

一种气体超声波流量计信号处理方法研究

针对气体超声波流量计信号处理中很难确定特征点的问题,提出一种基于可变阈值过零检测的信号处理方法,准确地找到信号的特征波,从而求得超声波信号的传播时间,准确测量气体流量。在以DSP和FPGA为双核心的气体超声波流量计信号处理系统上实时实现这种方法。采用判断"台阶"的方法,剔除噪声干扰所带来的误差,提高测量结果的稳定性。采用分段线性校正的方法,修正非线性误差,提高系统的测量精度。气体流量标定实验结果验证了方法和系统的有效性。     

新型医用超声波氧气流量计

以PIC16F886单片机为处理器和超声波检测技术为核心,以MPLAB编写系统软件,设计医用超声波氧气流量计。本系统主要由PIC单片机模块、信号切换电路、模拟放大电路、滤波电路和电压比较电路组成。将氧气通过定长的管道,单片机给超声换能器发送激励信号,测出超声波顺逆流的渡越时间和氧气温度。基于最小二乘法曲面拟合算法,构建氧气流量与温度和时间差的函数关系式,完成对氧气流量的测量。测量结果表明该系统稳定可靠,精度高,具有很高的工程使用价值。     

混沌检测法在超声波流量计中的应用

针对时差法超声波流量计产生粗大误差的根源,本文提出了一种新的超声信号处理方法。该方法利用Duffing混沌振子对小信号的敏感性及对强噪声的免疫力,对微弱超声信号进行检测。实验表明,在强噪声的干扰下,混沌检测法能够对微弱超声信号的强弱区间进行有效的区分,可以剔除回波信号非常微弱的时间段。在超声波流量计的信号处理中采用该方法不仅能够避免粗大误差的产生,扩展时差法的使用范围,还能提高测量精度。     

鉴别TA饱和的改进时差法研究

电流差动保护中的TA饱和造成了对短路电流的变换误差 ,从而影响了差动保护的动作可靠性。文中在分析造成TA饱和的原因和饱和电流的特点基础上 ,提出了改进的时差法鉴别TA饱和的新方案 ,并对这一新方案进行了仿真分析。通过仿真分析可以发现 ,改进的时差法可以有效鉴别TA饱和 ,防止TA饱和引起的差动保护误动作     

鉴别TA饱和的改进时差法研究

电流差动保护中的TA饱和造成了对短路电流的变换误差,从而影响了差动保护的动作可靠性.文中在分析造成TA饱和的原因和饱和电流的特点基础上,提出了改进的时差法鉴别TA饱和的新方案,并对这一新方案进行了仿真分析.通过仿真分析可以发现,改进的时差法可以有效鉴别TA饱和,防止TA饱和引起的差动保护误动作.     

基于虚拟仪器的质量流量计相位差测量

针对质量流量计相位差测量,从工程中的实际信号入手,结合虚拟仪器相位差检测的过零法,提出了一种设定阈值的改进型过零法,阐述了算法的检测原理,讨论了影响相位差检测精度的因素,提出了改善精度的技术措施和原则。其中阈值的设定、过零点的查找和相位差移位计算为关键技术。实际测量中,相位差测量误差小于0.2°,质量流量计的精度达到1%,满足测量的精度要求。     

非接触式超声波流量计收发电路的设计与性能分析

增大信噪比是提高非接触式超声波流量计测量精度的有效措施。 但通过提高发射电压来增大信噪比,会损坏超声波传 感器与接收电路,也会加剧收发电路的相互干扰。 设计了一种针对复合管道流量测量用的超声波收发电路:在发射电路中以中 轴变压器替代阻尼电阻,在接收电路中采用限幅桥电路来保护接收电路,并基于匹配电阻法来平衡收发电路。 实验结果表明, 设计的发射电路能够提高发射电压、减小放电时间,空载时对输出电压可放大 13. 85 倍,带载时对输出电压可放大 4. 5 倍,同 时,接收电路能够有效抑制收发电路的相互干扰,并提高接收支路功率,接收电路对 5 V 以下信号的传输效率超过了 90%。 把 该电路应该到非接触式超声波流量计中,对难于穿透的复合管道中的流体进行多次重复测量,测试结果表明,该流量计的线性 度和重复性都满足实际流量测量要求。