提高超聲波流量計測量精度探討  八

當接收到有效信號后,cpu應將計數器中的計數值讀出,由于傳播時間計數器為24位,cpu與CPLD是通過PO口來讀數的,一次只能讀取8位數據,這樣Cpu通過CPLD控制每次輸出8位，分3次將計數器的值送到CPU,CPU經過計算得到傳播時間,然后將傳播時間通過串行口送到流量計主機進行處理.

2 實驗測量結果

在完成了流量計的設計制作后!對系統硬件進行調試,調試主要有對放大電路放大倍數的調整和對檢測信號的有效電平調試,接著對CPLD器件的軟件控制和計數功能進行了計算機軟件仿真調試,實現對信號檢測的復雜邏輯控制.

在實驗室中對流量計進行了測試.將傳感器放進水中固定,測量兩個方向的傳播時間,傳感器的頻率為

260KHz,傳感器的距離為1.00m,測量了三組數據,每組10對數據,傳播時間的平均值是前8個有效數據的平均,由實驗結果可以看出,流量計工作的穩定性和可靠性都很高,測量結果的一致性也較好,測得的傳播時間誤差不超過7ns，達到了設計要求。

 結論

本文研究了時差法超聲波流量計傳播時間的高精度測量技術，采用CPLD器件實現測量信號的檢測控制,用硬件和軟件結合的方法提高了系統的穩定性和可靠性,測量結果表明,該設計方法能夠達到設計要求,該設計的優點是在現有硬件技術的基礎上提高了流量計系統的測量精度,隨著硬件速度的提高可進一步提高流量計的測量精度.

超聲波流量計