時(shí)差法超聲波流量計(jì)研究.pdf

1、流量計(jì)量是計(jì)量科學(xué)的重要組成部分,它與工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國防建設(shè)、科學(xué)研究及人民生活密切相關(guān)。超聲波流量計(jì)以其獨(dú)特的優(yōu)越性,在各種計(jì)量測(cè)試中得到廣泛的應(yīng)用。目前,國外的超聲波流量計(jì)測(cè)量精度雖高但價(jià)格高昂,國內(nèi)的產(chǎn)品雖然價(jià)格便宜,但總體性能較低。因而,研究出一種成本較低,性能良好的超聲波流量計(jì)具有重要意義。
　　文章對(duì)超聲波流量計(jì)的主要原理進(jìn)行深入研究,以改進(jìn)的時(shí)差法作為系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。對(duì)高精度時(shí)間測(cè)量技術(shù)進(jìn)行重點(diǎn)研究,采用基于雙斜積分式原

2、理的時(shí)間放大技術(shù)對(duì)超聲波的渡越時(shí)間先放大后測(cè)量,實(shí)驗(yàn)表明,該方法可以大大提高測(cè)時(shí)精度、降低系統(tǒng)成本。
　　文中詳細(xì)闡述系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì),系統(tǒng)以DSP作為主處理器。發(fā)射端,采用OCL功率放大電路和半橋推挽互補(bǔ)功率放大電路對(duì)超聲波的發(fā)射信號(hào)進(jìn)行功率放大,設(shè)計(jì)脈沖升壓變壓器將發(fā)射信號(hào)幅值提高到±100V;接收端,對(duì)接收信號(hào)進(jìn)行濾波和兩級(jí)放大處理,并可根據(jù)接收信號(hào)的幅值調(diào)整放大倍數(shù)。采用軟硬件結(jié)合的過零點(diǎn)檢測(cè)方法來測(cè)量超聲波的渡越時(shí)間。對(duì)