[摘要]針(zhen)對超聲波(bo)流量計 在(zai)液體實流(liu)标定中的(de)難點與解(jie)決方案進(jin)行分析，主(zhu)要結合超(chao)聲波流量(liang)計在液體(ti)實流标定(ding)的範圍内(nei)，嚴格控制(zhi)标定規格(ge)和特性，同(tong)時還要結(jie)合難點進(jin)行分析并(bing)找出解決(jue)方案，結合(he)流量計脈(mo)沖的情況(kuang)和不規則(ze)性及其敏(min)感性來分(fen)析。在此基(ji)礎上，還要(yao)以流量計(ji)标定的方(fang)案，隻有這(zhe)樣才能完(wan)善标定💘裝(zhuang)置，使得方(fang)案更加有(you)效和穩定(ding)，同時還要(yao)結合标定(ding)的難點來(lai)完善解決(jue)方案。
随着(zhe)當前經濟(ji)技術的發(fa)展，超聲流(liu)量計被越(yue)來越多地(di)應用在液(ye)體物質貿(mao)易計量中(zhong)。超聲波流(liu)量計是一(yi)種常用不(bu)直接接觸(chu)被測介質(zhi)的非接觸(chu)式流量計(ji)，它通過測(ce)量超聲波(bo)技術在介(jie)質内的傳(chuan)播時間差(cha)來測量流(liu)體的流速(su)，進而計算(suan)出流體的(de)流量。它采(cai)用了先進(jin)的多脈沖(chong)技術、信号(hao)數字化處(chu)理技❤️術及(ji)糾錯技術(shu)，使流量儀(yi)表更能适(shi)應工業現(xian)場的環境(jing)，計量更方(fang)便、經濟、準(zhun)确。超聲波(bo)流量計和(he) 電磁流量(liang)計 一樣，因(yin)儀表流通(tong)通道未設(she)置任何阻(zu)礙件，均屬(shu)無阻⛹🏻‍♀️礙流(liu)量計，是适(shi)于解決流(liu)量測量困(kun)難問題的(de)一類流量(liang)計，特别♊在(zai)大口徑流(liu)量測量方(fang)面有較突(tu)出❄️的優點(dian)，它是發展(zhan)迅速的一(yi)類流量計(ji)💜之一。但液(ye)體超聲波(bo)流量計與(yu)機械式流(liu)量🐇計不同(tong)的是流量(liang)計的計量(liang)具有滞後(hou)性，使得流(liu)量計對液(ye)體流量擾(rao)動具有高(gao)敏感性，這(zhe)是在檢定(ding)液體超聲(sheng)波流量計(ji)的難點。分(fen)析🈲了液體(ti)超聲波流(liu)量計的相(xiang)關特性，依(yi)據JJG1030-2007超聲波(bo)流量計檢(jian)定🈲規程以(yi)标準表爲(wei)标準裝置(zhi)做流量計(ji)的實流标(biao)定。
1液體超(chao)聲波流量(liang)計的相關(guan)特性
1.1液體(ti)超聲波流(liu)量計的優(you)勢
超聲波(bo)流量計是(shi)一種非接(jie)觸式儀表(biao)，它既可以(yi)測量大✨管(guan)徑的介質(zhi)流量也可(ke)以用于不(bu)易接觸和(he)觀‼️察的介(jie)質的測量(liang)。它的測量(liang)精度很高(gao)，幾乎不受(shou)被測介質(zhi)的各種參(can)數的幹擾(rao)，尤其可以(yi)解決強腐(fu)蝕性、非導(dao)電性、放射(she)性‼️及易燃(ran)易爆介質(zhi)的流量測(ce)量問題。且(qie)量程比高(gao)，無機械傳(chuan)動部件不(bu)容易損壞(huai)，免維護，壽(shou)命長。獨特(te)的信号數(shu)字化處理(li)技術，使儀(yi)表☔測量信(xin)号更穩定(ding)、抗幹擾能(neng)力強、計量(liang)更準确。
1.2液(ye)體超聲波(bo)流量計的(de)缺點
超聲(sheng)波流量計(ji)主要由流(liu)量計表體(ti)、超聲換能(neng)器及其🔞安(an)🈲裝部件、信(xin)号處理單(dan)元和流量(liang)計算機組(zu)成。先進的(de)控制理論(lun)和成熟的(de)電路設計(ji)爲流量計(ji)多種💋功能(neng)的實現奠(dian)定了基💯礎(chu)，如果要提(ti)高流量的(de)測量精度(du),就要💞進一(yi)步完💁善測(ce)量線🛀🏻路的(de)設計，提高(gao)對聲速的(de)測量。超聲(sheng)波流量計(ji)高度集成(cheng)的電路設(she)計勢必會(hui)提高設計(ji)制造的成(cheng)本與難度(du)，而一旦發(fa)生故障，維(wei)修難度也(ye)相💁應增加(jia)。另外，超聲(sheng)🐪波流量計(ji)可測流體(ti)的溫度範(fan)圍受超聲(sheng)波換能器(qi)鋁及傳感(gan)器與管道(dao)之間的耦(ou)合材料耐(nai)溫程度的(de)限制，以及(ji)高溫🌈下被(bei)測流體傳(chuan)聲速度的(de)原始數據(ju)不全。目前(qian)在200℃以🔴上的(de)流體測📞量(liang)中還不适(shi)用超聲波(bo)流量計。
2液(ye)體超聲波(bo)流量計的(de)标定
結合(he)超聲波流(liu)量計的相(xiang)關特性，分(fen)析超聲波(bo)流量計在(zai)液體實流(liu)标定中的(de)難點。
第一(yi)，在策略上(shang)要結合數(shu)據進行分(fen)析，以實驗(yan)作爲基礎(chu)，保證各個(ge)流量的穩(wen)定液體超(chao)聲波的流(liu)速測量也(ye)有很大的(de)變化，每次(ci)的聲道都(dou)要以測速(su)的結果和(he)區域爲指(zhi)标，使得整(zheng)個測量速(su)度和傳感(gan)器在位置(zhi)上得到統(tong)一性，在變(bian)化的原因(yin)主要是以(yi)不同的流(liu)體爲主，實(shi)現擾動，在(zai)每次的擾(rao)動上主要(yao)以漩👄渦和(he)管閥件☁️及(ji)其整流器(qi)爲主，在進(jin)行越靠近(jin)的狀态下(xia)，還要保證(zheng)數據的發(fa)散性越大(da)🤞，當然在穩(wen)定情況🐅下(xia)，還要保證(zheng)聲道✨的速(su)度使得固(gu)定♋，這樣的(de)液體超聲(sheng)的聲道和(he)流速平均(jun)值得到合(he)理性。
第二(er)，合理的擾(rao)動頻率和(he)頻譜。結合(he)流體力學(xue)來進行分(fen)析，每次的(de)流速都會(hui)産生高頻(pin)率，以管段(duan)上遊的管(guan)閥來說，整(zheng)流器會不(bu)斷地導緻(zhi)高頻的擾(rao)動，一旦流(liu)速出現變(bian)化或者發(fa)生變相，那(na)麽會導緻(zhi)低頻擾動(dong)，在此過程(cheng)中還要結(jie)合各聲道(dao)流速的變(bian)化也會在(zai)此過程中(zhong)實現擾動(dong)，使得在低(di)頻量擾動(dong)過程中出(chu)現完善的(de)聯系。每次(ci)進行流體(ti)擾動時，都(dou)會導緻液(ye)體超超聲(sheng)波産生一(yi)些不規則(ze)的脈沖現(xian)象。
第三，合(he)理的合成(cheng)脈沖來完(wan)善超聲波(bo)流量計的(de)相關部件(jian)來🌈産生脈(mo)沖。流量計(ji)通過測量(liang)超聲波技(ji)術在介質(zhi)内的傳播(bo)時間差🐅來(lai)測量流體(ti)的流速，計(ji)算出得到(dao)平均流速(su)，從而輸出(chu)脈👌沖信号(hao)🏒，在輸出過(guo)程📧中以信(xin)息滞後爲(wei)特性，在正(zheng)常情況下(xia)，還🏃🏻‍♂️需要設(she)置✨出适合(he)的儀表系(xi)數，使得在(zai)脈沖狀态(tai)下完善測(ce)量精度。在(zai)标定的🔅狀(zhuang)态下，脈沖(chong)信号延遲(chi)對測量🏃的(de)精♌度有影(ying)響，使重複(fu)性變化大(da)，導緻儀表(biao)系數發生(sheng)變🚩化。因此(ci)，在标定液(ye)體🌐超聲波(bo)流量計時(shi)盡可能減(jian)少流體不(bu)穩㊙️定對檢(jian)測過㊙️程的(de)影響。
超聲(sheng)波流量計(ji)在選擇檢(jian)測方法時(shi)一般以标(biao)準表㊙️作爲(wei)📐标🔴準裝置(zhi)，由于超聲(sheng)流量計存(cun)在不均勻(yun)的脈🔞沖輸(shu)出，導🥰緻對(dui)🔞其進行檢(jian)定的容積(ji)值巨大。大(da)型體積管(guan)在制造、使(shi)🏃‍♀️用、運輸方(fang)面存在有(you)很多不便(bian)之處，嚴重(zhong)制約‼️着超(chao)聲波‼️流量(liang)計的檢定(ding)工作📞。同時(shi)，還要完善(shan)以标準表(biao)法水流量(liang)标準裝置(zhi)檢測的工(gong)作原理是(shi)水流在相(xiang)同時間間(jian)隔内🏃🏻，連續(xu)通過标準(zhun)表（組）和被(bei)檢表，用比(bi)較的方法(fa)确定被檢(jian)表的誤差(cha)。根據超聲(sheng)波流量計(ji)不同口徑(jing)、流量範圍(wei)，選擇🏃🏻合适(shi)的标準表(biao)和管段進(jin)行檢測。标(biao)準表法檢(jian)測可以實(shi)現累計流(liu)量體積值(zhi)的比較及(ji)🧑🏽‍🤝‍🧑🏻瞬時流量(liang)的比較，操(cao)作方便，數(shu)據能實時(shi)準确的顯(xian)示在控制(zhi)系統中。當(dang)然對💁于口(kou)徑大于DN600或(huo)者不适合(he)拆卸運輸(shu)檢測的超(chao)聲波流量(liang)計也可選(xuan)擇在線檢(jian)測。
3結語
針(zhen)對超聲流(liu)量計在液(ye)體實流标(biao)定中的難(nan)點與解決(jue)方案進行(hang)分析，主要(yao)結合不同(tong)流量計來(lai)完善和解(jie)決其中的(de)不⁉️足和難(nan)題，還要結(jie)合當前液(ye)體超聲波(bo)的特🔴性來(lai)完善，以優(you)🔴勢來保證(zheng)标定的穩(wen)定性。同🌈時(shi)，結合這樣(yang)的方法來(lai)完善解決(jue)方案，以經(jing)濟性能🚩高(gao)、性價比高(gao)的優勢來(lai)完善。

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