超聲波流量計使用編碼技術的探討 二十二

一般化的相關流量測量模型b朝則在“非凝固”模型的基礎上將另外兩個重要因素考慮進來——流體的流速廓形以及傳感器所形成的敏感體積的位置和形狀。可見，后兩種模型已經意識到，由于現場管道安裝、流型轉換等各種因素的影響，使得流場復雜化，從而導致相關速度的物理意義復雜化，不再單純地代表流體平均速度。

更具體的說，如果將這些參數的分布、變化函數定義為敏感場，如電容傳感器測量時，敏感場就是引起介電常數變化的離散相局部濃度分布；又如超聲傳感器測量時，敏感場就是對超聲波產生調制作用的液體中的氣泡分布、氣流中的固體顆粒分布和流體局部壓力、密度變化等，則經典相關流量測量中的相關速度代表的是該敏感場的流速信息。

顯然，敏感場是隨機時變的，所以敏感場的隨機性決定了其所代表流速意義的隨機性，所測得的相關速度并非是流體的平均速度，故相關流量測量中對于相關速度物理內涵的定義尚待完善。

而編碼相關測量技術的實質，還是超聲波流量測量原理，因此測得的流體速度明確定義為聲程上的線平均速度，轉換成流體平均速度(面平均速度)時受流速輪廓線形狀的影響，另外，多聲道超聲測量技術可以很好地補償這一誤差。

3、編碼相關測量技術減少了誤差來源。根據相關流量測量理論凹引，相關函數積分時間的有限，上、下游信號通道特性的匹配程度，包括傳感器及相應的解調、放大和濾波電路都是引起測量誤差的因素。而編碼相關測量技術中，由于偽隨機碼是周期性的確定信號，因此其相關函數的計算可在一個周期內完成，而沒有積分時間無限長的要求；在編碼相關測量過程中，系統只有一個信號回路，因此不存在信道匹配的問題。

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