單通道時(shí)差法超聲流量計(jì)研發(fā)（軟件部分）【文獻(xiàn)綜述】

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述畢業(yè)設(shè)計(jì)文獻(xiàn)綜述電氣工程與自動(dòng)化電氣工程與自動(dòng)化單通道時(shí)差法超聲流量計(jì)研發(fā)（軟件部分）單通道時(shí)差法超聲流量計(jì)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(dá)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(dòng)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(jì)作為一種非接觸式測量

2、儀表，相對于傳統(tǒng)的流量計(jì)而言具有以下優(yōu)點(diǎn):]5~1[（1）測量元件不需穿透管壁這樣在管內(nèi)就不會(huì)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(fèi)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?yàn)榘惭b和維修流量表時(shí)不需停機(jī)。（4）可測量固相含量較多或含有氣泡的液體，可測量非導(dǎo)電性液體，是電磁流量計(jì)的一種補(bǔ)充。封閉管道用超聲波流量計(jì)按其測量原理分類有:傳播時(shí)間法、多普勒效應(yīng)法、波束偏移法、相關(guān)法等。由于傳播時(shí)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(shù)已在許多超聲流量計(jì)中使用，并驗(yàn)證了其可靠性。所以本課題采用傳播時(shí)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(shí)施了南水北調(diào)、三峽工程等項(xiàng)目。這樣一來就需要在水計(jì)量的精度、可靠性等方面有保障。超聲流量計(jì)就能很好的做到高精度和可靠性。故本人認(rèn)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(jī)械式的，超聲流量計(jì)與傳統(tǒng)的流量計(jì)相比有著明顯的優(yōu)勢超聲流量計(jì)其潛在的]5~1[生命力是巨大的。發(fā)展動(dòng)向與趨勢：超聲流量計(jì)由于它的特點(diǎn)及測量的可靠性再加上近幾年由于技術(shù)的發(fā)展已告別了超聲波流量計(jì)價(jià)格昂貴的時(shí)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(jìn)了美國、日本、英國、德國等國家的超聲流量計(jì)。該流量計(jì)在工業(yè)計(jì)量及其他領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的局面已全面展開。今后在產(chǎn)品質(zhì)量上、技術(shù)上、應(yīng)用上會(huì)有較強(qiáng)的競爭關(guān)心該流量計(jì)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(jì)應(yīng)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(jì)。所以超聲流量計(jì)在民用這一方面會(huì)有很好的發(fā)展前景。近幾年超聲流量計(jì)在測量氣體方面也有了很多的應(yīng)用，有人估計(jì)工業(yè)用超聲波流量計(jì)，當(dāng)前已有近15%用于氣體。由于我國天然氣長輸管道計(jì)量的需要，近年來大量采用了進(jìn)口氣體超聲流量計(jì)，也帶動(dòng)和促進(jìn)了國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)的發(fā)展和研發(fā)。為了適應(yīng)我國天然氣開發(fā)需要，滿足長距離輸送天然氣管道計(jì)量的需求，我國于200

6、0年引進(jìn)了氣體超聲流量計(jì)，開展了一系列產(chǎn)品驗(yàn)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(jì)測量天然氣流量》的國家標(biāo)準(zhǔn)。隨著我國天然氣]13[管道建設(shè)的發(fā)展，INSTROMAT、DANIEL等多家外國公司的氣體超聲流量計(jì)開始大量應(yīng)用于我國天然氣長輸管道的貿(mào)易計(jì)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(zhǔn)確性和能源技術(shù)安全性，大力支持和推廣國產(chǎn)氣體超聲流量計(jì)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(chǔ)氣庫以及煤層氣田等各個(gè)環(huán)節(jié)的全面應(yīng)用，具有非常重要的意義。因此，國產(chǎn)超聲流量計(jì)在輸氣、輸油管道建設(shè)領(lǐng)域的應(yīng)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(jì)的研究主要在以下幾個(gè)方面：測量精度的提高；]15~14[氣體超聲流量計(jì)的研制；超聲流量計(jì)低功耗的研究。本課題順應(yīng)發(fā)展動(dòng)向?qū)⒅饕芯糠较蚨樘岣叱暳髁坑?jì)的精度以及降低功耗。綜上所述超聲波流量計(jì)正在快速發(fā)展成為流量和氣體測量領(lǐng)域的首選。不論是從技術(shù)上還