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哪(nǎ)些因素會影響(xiang)超聲波流量計(jì)的計量精度
發(fa)布日期：2025-12-01 浏覽次(ci)數：1876
超聲波流量(liàng)計
在相關領域(yu)的應用廣泛，當(dāng)前，較爲常見的(de)超聲波流量計(jì)✏️系統能夠在計(ji)算機技術支持(chi)下，直接輸出标(biao)準條件下體積(jī)量。而氣體超聲(sheng)波流量計将天(tian)然氣作爲✔️基礎(chu)，通過壓力變送(sòng)器👈、在線色譜分(fen)析儀等設備完(wan)成計量工作。相(xiang)比較傳統設備(bei)而言，這種計量(liàng)模式不僅能夠(gòu)提高工💃作效率(lü)，還能夠爲科學(xue)決策提供依據(jù)，該設備将成爲(wei)使用領域未來(lái)發展的必然選(xuǎn)擇。在具體應用(yong)中㊙️，超聲波流㊙️量(liang)計信号處理單(dan)元通過對筒體(ti)中的氣體流速(sù)等要素進行測(cè)量，然後利用在(zài)線色譜分析儀(yí)等💋設備計算獲(huò)得體積✔️流量，然(ran)後上傳至站控(kòng)系統當中。
影響(xiǎng)超聲波流量計(jì)的計量精度因(yin)素很多，較爲關(guan)🌂鍵的體現在三(san)個方面：
1.信号方(fāng)面
超聲波理想(xiǎng)媒介中傳播，不(bu)會出現聲波減(jiǎn)弱現象，相🐆反，在(zài)📱非理想媒介中(zhong)傳播過程中，聲(sheng)波會随之距離(li)的增加而呈🌏現(xian)遞🧑🏾🤝🧑🏼減的🈲趨勢，形(xing)成将聲波轉換(huàn)爲熱耗散的過(guo)程㊙️。在研究中能(neng)夠發現引起媒(mei)介對聲波吸收(shou)的因素較多，主(zhu)要由粘滞吸收(shōu)與熱傳導兩部(bù)分構成。聲波的(de)具體計算公式(shi)如下🛀：
α＝αx+α1+αR
公式中
α爲(wei)聲音衰減系數(shu)。如某流量計系(xi)統中采取的200kHz地(di)超聲🚶♀️波🔞發生器(qì)🈚，信号經過放大(dà)和濾波環節後(hòu)，當探頭距離🔴在(zai)30cm之内，理論曲線(xiàn)與🔴實際曲線相(xiang)重合；當距離超(chāo)過30cm之💃外，實際信(xin)号曲線斜率比(bi)理論斜率小，出(chu)現這種情況的(de)原因在于噪聲(sheng)的産生。
超聲波(bō)流量計工作是(shi)超聲波在不同(tóng)介質與流向中(zhong)速度差異💜進行(hang)的計量。超聲波(bō)在通道中傳播(bō)時間是設備進(jìn)行流量計算的(de)主要因素。在設(she)備運行過程中(zhong)，超聲信号對于(yú)計量産生的影(yǐng)響具體表現如(rú)下：調壓閥與節(jie)流裝置産生的(de)噪聲爲寬頻噪(zao)聲🌍，高頻部分随(suí)着節流裝置前(qian)後壓差和流量(liàng)增加而增加，進(jin)而影響超聲信(xin)号傳輸，終降低(di)計量準确性。由(yóu)此可見，對于計(jì)量精度而言，應(yīng)盡量控制噪聲(shēng)的産生。
2.硬件方(fāng)面
時差法超聲(shēng)波流量計的計(jì)量精度主要是(shì)超聲波順逆流(liu)的🐅時間計時精(jīng)度，計算公式如(ru)下：
v=（t2-t1）Lt1-1t2-1arccosθ
試驗表明，當(dang)傳感器之間的(de)安裝距離相對(duì)誤差在🤟5%之内時(shí)🌍，流量相對誤差(chà)在10%，也就是說前(qian)者越大，後者也(ye)将随之增加。而(ér)管道内徑相對(duì)誤差爲-3.3%時，流量(liàng)誤👣差爲-5%。同時，超(chao)聲波流量💞計換(huan)能🙇🏻器、信号處理(lǐ)等配件的安裝(zhuāng)質量也将影響(xiǎng)設備運行。如某(mǒu)計量站流量安(an)裝運行後，受到(dao)第二聲道探頭(tóu)接線松動引起(qǐ)的聲道聲速變(bian)小💋，導緻設備計(jì)量精度大打折(shé)扣。
受到換能器(qì)信号線的影響(xiǎng)，計量結果偏低(dī)，使得計量系統(tong)無法💋準确進行(háng)計量。就超聲波(bō)流量計特性而(ér)言🏃🏻♂️，流速沿着軸(zhóu)線均勻分布的(de)流态能夠改善(shàn)計量不準确情(qing)況，所以在流量(liang)計上下遊位置(zhi)進行調整，能夠(gou)避免由于硬件(jiàn)安裝造成的計(jì)量精度不高💋問(wen)題。
3.流場方面
流(liu)場作爲重要影(yǐng)響因素，雖然當(dāng)流體流速較小(xiǎo)時，其沿着直線(xian)傳播，但是這種(zhong)差别仍然不容(róng)忽視。在🌏特定條(tiáo)件📱下，設備偏移(yi)距離與探頭半(bàn)徑相當，收到的(de)信号幅值将會(huì)被削弱，進而影(ying)響到計量精度(du)。
此外，在流量計(ji)運行過程中，壓(ya)力、溫度測量都(dōu)是由現場遠🧡傳(chuan)儀表完成測量(liang)目标，該數值直(zhí)接參與到🔱流量(liàng)計算當中。就公(gong)式來看，獲取的(de)壓力和溫度對(dui)于流量計計量(liang)結果具⭐有直接(jie)❄️影響。壓👄力與流(liú)量之間呈正相(xiàng)關，而溫度與流(liú)量呈現負相關(guān)。受到工作環境(jìng)等外界因素的(de)變化🌈，得到的測(cè)量結果也會發(fa)生偏差。綜上所(suǒ)述，超聲波流量(liang)計
的計量精度(dù)影響因素不于(yu)某一方面，要想(xiang)提高其計量精(jīng)度，需要從多個(gè)方面入手。
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