超聲波液位計及流量計在測量中時差法的探討十一
b.門限脈沖法誤差分析盡管可以在傳統門限脈沖法基礎上作一定的改進后會減少誤判,提高測時精度,但利用傳統的測時方法測量超聲波傳播時間方法本身還是存在弊端的,對利用該方法進行液位測量和流量測量分別分析如下。
在利用門限脈沖法進行液位測量時,除因受傳播過程中引入的噪聲的影響測不準外,即使不考慮噪聲的影響,由于信號的起振過程是一個信號幅值由低到高的過程,采用門限脈沖法本身就將測時精度降低了。
測量液位時正才是真正的超聲波傳播經歷的時間,互是利用門限脈沖法測得的超聲波傳播時間。在發射信號頻率為1MHz的正弦信號時,引入的時間誤差大約為1~2/a,所以測量精度大大降低了。
在利用門限脈沖法進行流量測量時發射與接收信號波形。在順流方向上與在逆流方向上的時間關系。所以取順流、逆流測量的時間的相對時間差可以消除在接收信號時起振過程的影響,得到相對精確的測量時間。但也會因門限設置不當導致利用門限法檢測到的波形相差0.5~1個波形,還會因為采用單純門限方法帶來的0.5~1個波形的誤差。另外,在進行流量測量時,超聲波的傳播速度要遠遠大于被測液體的流速,所以順、逆流實際的時間差范圍很小,在納秒與微秒之間,若采用頻率為1MHz的正弦信號,則相差0.5~1個波形則引入的誤差約為0.5~1ps,所以測時精度也大大降低了。
電磁流量計