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工业超声波流量计设计考虑和主要挑战方向

    工业用超声波流量计系统原理用于测量液体、气体或蒸汽的流量。它们常用于油气、制药、食品饮料行业。流量计利用飞行时间或多普勒技术测量流量。超声波流量计采用时差式测量原理：一个探头发射信号穿过管壁、介质、另一侧管壁后，被另一个探头接收到。


 

    同时，第二个探头同样发射信号被第 一个探头接收到。由于受到介质流速的影响，二者存在时间差Δt,根据推算可以得出流速V和时间差Δt之间的换算关系V=（C2/2L）×Δt,进而可以得到流量值Q.采用飞行时间原理的流量计有一对或多对传感器。测量超声波沿两个方向的发射时间，由此便可计算流量。

    这种技术通常需要相对纯净的介质，颗粒量应小于5%.它可以实现优于1%的精度。采用多普勒方法时，超声压力波被流体中的运动颗粒反射。这些颗粒的速度在回波信号中产生一个多普勒偏移，由此便可确定流量。在实际应用中，这种测量方法的精度通常不超过3%.

    工业超声波流量计系统设计考虑和主要挑战方向本解决方案指南重要点关注基于飞行时间原理的超声波流量计。下面所述的信号链适合要求较高性能的应用，尤其是具有多对传感器的应用。除了需要实现较高测量精度以外，这些设计常常还有相当严格的空间限制。