超聲波流量計關于時差法的探討 十一

以直徑為25ram口徑管道為例，為了擴大聲程，采用V字形安裝，信號的傳播時間為36微秒，加上延遲時間約為50微秒左右，在介質流速為lm／s時，時差△T僅僅為20ns左右，要達到1 %的分辨率(即O．20ns)，用傳統的填脈沖計數是無法實現的。本文在測量超聲波信號在流體中的傳播時間時，利用傳統鎖相環路測時原理，并結合邊沿檢測技術，保證r超聲波信號傳播時間測量值為整數個計時脈沖；同時利用邏輯編程實現對超聲波信號多次、循環傳播的時間測景，減小了邊沿檢測誤差和系統誤差，提高，測時分辨率，使測時精度達到納秒及亞納秒量級，滿足了超聲波流量計中小管徑測量的精度要求。另外，流量修正系數也是制約超聲波流量計測量精度的一個關鍵因素，本文將在第六章的誤差分析中詳細討論和介紹。

第三章系統方案設計與電路實現

3．1高精度測時系統的設計與實現

超聲波流量計是將超聲波換能器夾裝在被測管道的外側，利用超聲波信號在流體中的傳播時所載流體的流速信息來測量流體流量的。它安裝方便，不影響流體的流動狀態，測量范圍寬、精度高，已經在工業生產，醫療，海洋觀測等領域得到廣泛應用。時差法超聲波流量計測量流量是目前應用很廣泛的一種方法，它利用超聲波信號在流體中順流方向和逆流方向傳播的時間之差來反映流體的流速和流量。

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