單通道時差法超聲流量計研發(fā)（軟件部分）【文獻綜述】

1、畢業(yè)設計文獻綜述畢業(yè)設計文獻綜述電氣工程與自動化電氣工程與自動化單通道時差法超聲流量計研發(fā)（軟件部分）單通道時差法超聲流量計研發(fā)（軟件部分）流量測量方法和儀表的種類繁多，分類方法也很多。至今為止，可供工業(yè)用的流量儀表種類達60種之多。品種如此之多的原因就在于至今還沒找到一種對任何流體、任何量程、任何流動狀態(tài)以及任何使用條件都適用的流量儀表。這60多種流量儀表，每種產(chǎn)品都有它特定的適用性，也都有它的局限性。超聲波流量計作為一種非接觸式測量

2、儀表，相對于傳統(tǒng)的流量計而言具有以下優(yōu)點:]5~1[（1）測量元件不需穿透管壁這樣在管內(nèi)就不會產(chǎn)生壓降。（2）測量范圍廣。（3）比其它型式的流量表初期投資和維修費用都較低由于是非接觸測量所以對電廠具有很大的吸引力因為安裝和維修流量表時不需停機。（4）可測量固相含量較多或含有氣泡的液體，可測量非導電性液體，是電磁流量計的一種補充。封閉管道用超聲波流量計按其測量原理分類有:傳播時間法、多普勒效應法、波束偏移法、相關法等。由于傳播時間法的測量

3、方法簡單，能夠快速掌握其測量原理，而且此技術已在許多超聲流量計中使用，并驗證了其可靠性。所以本課題采用傳播時間法。其測量方法如下：]18[如圖，換能器1、2相對于管道的軸線的角度為，管道的直徑為D換能器1、2?之間的距離為L。定。為了改變現(xiàn)狀我國實施了南水北調(diào)、三峽工程等項目。這樣一來就需要在水計量的精度、可靠性等方面有保障。超聲流量計就能很好的做到高精度和可靠性。故本人認為對本課題的研究是非常有意義的，并且目前國內(nèi)使用的水表大部分都是

4、機械式的，超聲流量計與傳統(tǒng)的流量計相比有著明顯的優(yōu)勢超聲流量計其潛在的]5~1[生命力是巨大的。發(fā)展動向與趨勢：超聲流量計由于它的特點及測量的可靠性再加上近幾年由于技術的發(fā)展已告別了超聲波流量計價格昂貴的時代使用量逐年增加。國內(nèi)的生產(chǎn)廠家也越來越多產(chǎn)品各有特色。另外還引進了美國、日本、英國、德國等國家的超聲流量計。該流量計在工業(yè)計量及其他領域廣泛應用的局面已全面展開。今后在產(chǎn)品質(zhì)量上、技術上、應用上會有較強的競爭關心該流量計的部門、人員

5、也更多。但總體來講現(xiàn)在國內(nèi)的超聲流量計應用還不是很廣泛，特別是民用這一塊，還很少有用到超聲流量計。所以超聲流量計在民用這一方面會有很好的發(fā)展前景。近幾年超聲流量計在測量氣體方面也有了很多的應用，有人估計工業(yè)用超聲波流量計，當前已有近15%用于氣體。由于我國天然氣長輸管道計量的需要，近年來大量采用了進口氣體超聲流量計，也帶動和促進了國產(chǎn)氣體超聲流量計的發(fā)展和研發(fā)。為了適應我國天然氣開發(fā)需要，滿足長距離輸送天然氣管道計量的需求，我國于200

6、0年引進了氣體超聲流量計，開展了一系列產(chǎn)品驗證及可行性評估研究。并于2001年編制了GBT18604《用氣體超聲流量計測量天然氣流量》的國家標準。隨著我國天然氣]13[管道建設的發(fā)展，INSTROMAT、DANIEL等多家外國公司的氣體超聲流量計開始大量應用于我國天然氣長輸管道的貿(mào)易計量?；趪液暧^戰(zhàn)略規(guī)劃的考慮，為了提高能源資源管理的準確性和能源技術安全性，大力支持和推廣國產(chǎn)氣體超聲流量計在天然氣、石油開采、輸送、集氣站、氣體處理廠

7、、集輸管道、長輸管道、地下儲氣庫以及煤層氣田等各個環(huán)節(jié)的全面應用，具有非常重要的意義。因此，國產(chǎn)超聲流量計在輸氣、輸油管道建設領域的應用，將有著非常廣闊的發(fā)展前景。近幾年來國內(nèi)對于超聲流量計的研究主要在以下幾個方面：測量精度的提高；]15~14[氣體超聲流量計的研制；超聲流量計低功耗的研究。本課題順應發(fā)展動向將主要研究方向定為提高超聲流量計的精度以及降低功耗。綜上所述超聲波流量計正在快速發(fā)展成為流量和氣體測量領域的首選。不論是從技術上還