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时差式超声流量计立体多声道模型设计 被引量:2
1
作者 陈国宇 刘桂雄 《华南理工大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期94-99,108,共7页
针对当前多声道时差式超声流量计空间对称式声道结构声道覆盖率较低,对不规则流场适应力较弱等问题,提出了立体多声道模型设计理论.推导出了满足期望覆盖率下的最少声道段数、各声道段与管道中心距离、声道数目及平面模型组合排列数量... 针对当前多声道时差式超声流量计空间对称式声道结构声道覆盖率较低,对不规则流场适应力较弱等问题,提出了立体多声道模型设计理论.推导出了满足期望覆盖率下的最少声道段数、各声道段与管道中心距离、声道数目及平面模型组合排列数量、单一声道的平面模型相邻声道段夹角的计算公式;进行了多声道拓扑结构设计;最后进行了算例设计和样机生产.实例计算与应用表明,文中提出的时差式超声流量计立体多声道模型设计方法具有可行性、先进性和实用性的特点. 展开更多
关键词 时差式超声流量计 声道覆盖率 平面声道模型 立体拓扑结构
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低流速大口径新鲜水计量方式选型分析
2
作者 李智慧 《河南科技》 2016年第5期148-150,共3页
根据洛阳市吉利区自来水公司输送洛阳石化化纤系统新鲜水的工艺条件及设施情况,分析了大口径低流速条件下新鲜水计量中超声波流量计、涡街流量计和电磁流量计各自的原理和特点,通过比较,确定管道式电磁流量计更加适合该项目的新鲜水计量... 根据洛阳市吉利区自来水公司输送洛阳石化化纤系统新鲜水的工艺条件及设施情况,分析了大口径低流速条件下新鲜水计量中超声波流量计、涡街流量计和电磁流量计各自的原理和特点,通过比较,确定管道式电磁流量计更加适合该项目的新鲜水计量,同时针对生产实际和现场情况,对电磁流量计的使用提出相应的建议。 展开更多
关键词 低流速大口径 超声波流量计 涡街流量计 电磁流量计
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一种提升时差法超声波流量计精度的方法 被引量:12
3
作者 段允 王让定 孙广清 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2009年第8期45-48,共4页
应用时差法测量原理设计的超声波流量计,计时的准确度直接影响流量计计量精度.采用53H的改进算法能有效剔除由混响、电磁干扰等引起的误差计量,实验仿真和在硬件上的实际应用,证明该算法是有效的.
关键词 遛声波流量计 时差法 53H算法 计量精度
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基于数字仪器的超声波流量计研究平台设计及实现 被引量:11
4
作者 牛跃华 彭黎辉 +1 位作者 张宝芬 杉時夫 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期2024-2028,共5页
本文利用实验室常备数字仪器结合虚拟仪器技术,设计并实现了超声波流量计研究平台。该系统由运行于上位机的应用程序控制Agilent 33220A数字信号发生器激励压电陶瓷传感器发射超声波,并控制Agilent DSO6012A数字示波器采集和存储超声波... 本文利用实验室常备数字仪器结合虚拟仪器技术,设计并实现了超声波流量计研究平台。该系统由运行于上位机的应用程序控制Agilent 33220A数字信号发生器激励压电陶瓷传感器发射超声波,并控制Agilent DSO6012A数字示波器采集和存储超声波传感器接收到的信号,将其传送至上位机,然后调用MATLAB程序完成超声波信号处理及时差计算,进而求得被测流量。该平台为更高效地研究和开发新型超声波流量计提供了条件。 展开更多
关键词 虚拟仪器 LABVIEW 超声波流量计 时差
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从FLOMEKO 2010看流量测量技术和仪表的发展 被引量:6
5
作者 蔡武昌 《石油化工自动化》 CAS 2011年第5期1-4,共4页
根据第15届流量测量国际会议(FLOMEKO2010)概况,讨论国际流量测量界关注的热点及流量测量技术和仪表的发展趋势。对于超声波流量计,主要研发应用于火炬气的仪表,具有自诊断功能的仪表,以及用于大水轮机的仪表。对于热式流量计,推出终端... 根据第15届流量测量国际会议(FLOMEKO2010)概况,讨论国际流量测量界关注的热点及流量测量技术和仪表的发展趋势。对于超声波流量计,主要研发应用于火炬气的仪表,具有自诊断功能的仪表,以及用于大水轮机的仪表。对于热式流量计,推出终端用户收费计量燃气表,研发医用一次性微流量传感器,探索不受气体成分变化影响的仪表。对于电磁流量计,开发测量液态金属和含铁磁性物质液体的仪表。论述了高速喷嘴、文丘里流量计、层流流量计的技术发展方向。 展开更多
关键词 超声波流量计 热式流量计 电磁流量计 高速喷嘴 文丘里流量计 层流流量计
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一种抑制时差法超声流量计静态漂移的方法 被引量:9
6
作者 段允 王让定 +1 位作者 朱莹 姚灵 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2010年第8期205-209,共5页
时差式超声流量计的静态漂移过大会带来动态计量准确度和精度的下降,对接收到的超声信号的准确判断可以有效抑制静态瞬时流量的漂移.传统的阈值法抗干扰能力比较弱,存在较大的静态漂移,严重影响了流量计精度的提升.文中提出过零阈值平... 时差式超声流量计的静态漂移过大会带来动态计量准确度和精度的下降,对接收到的超声信号的准确判断可以有效抑制静态瞬时流量的漂移.传统的阈值法抗干扰能力比较弱,存在较大的静态漂移,严重影响了流量计精度的提升.文中提出过零阈值平滑模型,对阈值法进行改进.实验证明该方法能够准确判断接收到的超声信号,有效抑制了静态瞬时流量的漂移,提高了计量精度. 展开更多
关键词 时差式 超声流量计 静态漂移 计量精度
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基于改进相差法的超声波微流量检测 被引量:8
7
作者 王晓俊 周杏鹏 +1 位作者 徐凯 刘威 《东南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期1202-1207,共6页
针对传统超声波流量测量方法在微小流速工况下难以实现高精度测量的问题,提出一种基于计数器法与取样积分法相结合的改进相差法测量方法.首先采用高稳定性电子计数器实现整周期延迟相位粗测量,再基于取样积分原理实现剩余子相位的精细测... 针对传统超声波流量测量方法在微小流速工况下难以实现高精度测量的问题,提出一种基于计数器法与取样积分法相结合的改进相差法测量方法.首先采用高稳定性电子计数器实现整周期延迟相位粗测量,再基于取样积分原理实现剩余子相位的精细测量,通过增大取样积分次数抑制由抖动引起的相位差测量误差;同时通过移相控制,消除传统鉴相器具有的不稳定工作区的影响.仿真与实验结果表明:在DN20管道、常温纯水条件下,微小流量下测量最大相对误差小于1%,中、大流量的测量最大相对误差小于0.5%;在0.02 m3/h微流量点的测量标准差为86 cm3/h.改进相差法可实现比传统时差法更高的测量准确度和测量下限,有助于提高超声波在微流量条件下的检测性能. 展开更多
关键词 超声波流量计 相差法 微流量 鉴相器 时间分辨率 精度
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基于FPGA的多声路超声波流量计设计与实现 被引量:5
8
作者 徐方明 夏洲 +1 位作者 朱浩 刘占果 《水电自动化与大坝监测》 2014年第2期25-27,31,共4页
利用现场可编程门阵列(FPGA)的灵活配置功能及丰富高速的硬件逻辑资源,设计并实现了时差法多声波超声波流量计。介绍了超声波流量计测量原理与方法,给出系统硬件设计方案,包括FPGA内部逻辑设计及外围电路设计,同时给出了超声波换能器发... 利用现场可编程门阵列(FPGA)的灵活配置功能及丰富高速的硬件逻辑资源,设计并实现了时差法多声波超声波流量计。介绍了超声波流量计测量原理与方法,给出系统硬件设计方案,包括FPGA内部逻辑设计及外围电路设计,同时给出了超声波换能器发射、接收电路及收发换能器自动切换电路的原理,完成了主控流程的软件设计,实现了多声路超声波高压脉冲发射、回波信号自动增益控制、传播时间的高速测量等,所研制的多声路超声波流量计具有扩展性好、精度高、测量距离远等特点。 展开更多
关键词 超声波流量计 现场可编程门阵列(FPGA) 自动增益控制 精度高
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超声波流量计误差因素与技术研究进展 被引量:1
9
作者 余嘉芸 娄倩男 +2 位作者 丁优婷 王赵正 谷云庆 《计量科学与技术》 2024年第4期50-59,共10页
超声波流量计在测量流量上表现出高精度和瞬时测量的优势,具有显著的应用潜力,对于油气安全存储、低损耗运输和公平结算有着重要意义。针对时差法、频率法、互相关法和多普勒法4种流量计算原理方法,分析了高精度超声波流量计工作机理,... 超声波流量计在测量流量上表现出高精度和瞬时测量的优势,具有显著的应用潜力,对于油气安全存储、低损耗运输和公平结算有着重要意义。针对时差法、频率法、互相关法和多普勒法4种流量计算原理方法,分析了高精度超声波流量计工作机理,并从湍流特质、仪表结构和环境因素3个角度揭示流速和温度对流量测量精度的影响,探讨了仪表几何形状变化对流速场干扰,综述了超声波流量计误差因素和减小误差技术办法,为高精度流量计技术创新提供思路指导。 展开更多
关键词 计量学 超声波 流量计 误差
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无线通信数据传输技术在宁夏红寺堡流量测量管理系统的应用 被引量:4
10
作者 潘伟峰 夏洲 《水电自动化与大坝监测》 2010年第5期34-38,共5页
探讨了几种现场流量测量数据向水利量测系统中心主机传输的通信方式,结合宁夏红寺堡水量管理系统实现要求及当地流量监测点地理特点,提出基于全球移动通信系统(GSM)短信通信技术实现流量数据远传这一经济适用实施方案,并阐述了该方案实... 探讨了几种现场流量测量数据向水利量测系统中心主机传输的通信方式,结合宁夏红寺堡水量管理系统实现要求及当地流量监测点地理特点,提出基于全球移动通信系统(GSM)短信通信技术实现流量数据远传这一经济适用实施方案,并阐述了该方案实施过程中遇到的问题及解决措施,为农村偏远地区灌溉供水工程流量监测系统数据远程传输管理进行了一次成功的尝试。 展开更多
关键词 流量测量管理系统 无线通信 数据传输 GSM 超声波流量计
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一种提高超声波多普勒流量计测量精度的方法 被引量:4
11
作者 贾惠芹 时文娟 +1 位作者 冯旭东 党瑞荣 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2015年第2期33-35,共3页
由于强噪声背景下的多普勒超声波回波信号属于微弱信号,传统谱分析方法对微小多普勒偏移量的测量误差较大,使得现有的超声多普勒流量计在应用范围和测量精度上受到限制,因此提出采用Zoom FFT结合卡尔曼滤波来提高多普勒流量计的测量精... 由于强噪声背景下的多普勒超声波回波信号属于微弱信号,传统谱分析方法对微小多普勒偏移量的测量误差较大,使得现有的超声多普勒流量计在应用范围和测量精度上受到限制,因此提出采用Zoom FFT结合卡尔曼滤波来提高多普勒流量计的测量精度。文中首先采用Zoom FFT来提高多普勒回波信号的频率分辨率,然后通过卡尔曼滤波器递推跟踪频率偏移值,最后在Matlab环境下实现了Zoom FFT算法和卡尔曼滤波算法。现场测试结果表明:采用Zoom FFT结合卡尔曼滤波可以提高流量测量精度。 展开更多
关键词 超声波流量计 测量精度 ZOOM FFT 卡尔曼滤波器 MATLAB
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基于辅助阻抗匹配支路的超声波时差测量系统
12
作者 刘权 赵俊奎 +1 位作者 曹建元 邹明伟 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期179-187,共9页
为了抑制超声波时差测量系统的静态时间差,本文提出了一种基于辅助阻抗匹配支路的新型拓扑结构,并最终基于该拓扑结构成功研制出了一台超声波时差测量系统样机。基于样机和自制的换能器,分别进行了不同驱动频率、不同匹配电阻以及高温... 为了抑制超声波时差测量系统的静态时间差,本文提出了一种基于辅助阻抗匹配支路的新型拓扑结构,并最终基于该拓扑结构成功研制出了一台超声波时差测量系统样机。基于样机和自制的换能器,分别进行了不同驱动频率、不同匹配电阻以及高温工况下(200℃、230℃和260℃)的静态时间差的测试,并通过实流标定实验验证了整套系统的精度和可行性。结果表明,通过辅助阻抗匹配支路的加入能够有效的抑制系统静态时差的均值及其波动范围,且在200℃、230℃和260℃的高温环境下实现了最低-0.279 ns的静态时差。最终,系统在低流量440 m^(3)/h处精度等级可达0.15%,中、高流量1503~4397 m^(3)/h范围内精度可达0.05%,验证了辅助阻抗匹配支路的可行性,为超声波时差测量提供了一种高精度和低静态时差的解决方案。 展开更多
关键词 超声波流量计 换能器 辅助阻抗匹配 静态时差
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小管径超声波流量计的仿真与设计 被引量:4
13
作者 赵伟国 赵雪松 黄朝川 《计量学报》 CSCD 北大核心 2012年第6期513-518,共6页
针对时差法超声波流量计在小管径流量测量方面存在的问题,提出了一种内置反射装置的缩管径超声波流量计。采用FLUENT仿真软件,以管道内各声路上的K系数及均方根误差为评定标准,研究了反射片的形状、特征尺寸、反射片的间距及管道的... 针对时差法超声波流量计在小管径流量测量方面存在的问题,提出了一种内置反射装置的缩管径超声波流量计。采用FLUENT仿真软件,以管道内各声路上的K系数及均方根误差为评定标准,研究了反射片的形状、特征尺寸、反射片的间距及管道的缩进对管内流场特性的影响,设计了最佳管道模型,并计算出该模型在各流量点下的K系数。仿真结果表明所设计超声波流量计流场稳定,能够提高小管径测量的测量精度。 展开更多
关键词 计量学 超声波流量计 小管径 时差法 K系数 仿真
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远程燃油流量自动监控系统 被引量:3
14
作者 关学忠 史慧 +1 位作者 吕秉铎 于艳晖 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2012年第4期61-63,共3页
目前钻井井场柴油油耗管理难点主要表现在:井场属于易燃易爆场所;井队工作流动性强;不同井柴油用量不固定;仪表工作环境恶劣。监控系统以STC单片机为主控制器,通过超声波流量计读取输油管道内柴油瞬时流量和累计流量等相关参数;利用DS18... 目前钻井井场柴油油耗管理难点主要表现在:井场属于易燃易爆场所;井队工作流动性强;不同井柴油用量不固定;仪表工作环境恶劣。监控系统以STC单片机为主控制器,通过超声波流量计读取输油管道内柴油瞬时流量和累计流量等相关参数;利用DS18B20温度传感器实时监测系统中各箱体内的温度,出现异常情况时,及时报警;最后由GPRS通讯模块将采集到的数据传输到控制中心管理系统,由此实现燃油流量自动监控功能。 展开更多
关键词 柴油油耗 单片机 超声波流量计 温度传感器 流量监控
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超声波流量计的应用 被引量:3
15
作者 汲海波 《自动化应用》 2012年第1期60-62,共3页
介绍超声波流量计的基本原理、分类、优缺点以及如何选型,并对应用中如何选位、安装、维护提出具体建议。
关键词 超声流量计 时差法 应用 维护
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电压与增益联合调节的超声波流量计研制 被引量:3
16
作者 徐方明 朱浩 +1 位作者 闫丽 韩宇琦 《仪表技术与传感器》 CSCD 北大核心 2013年第7期29-31,共3页
超声波流量计作为无阻碍式的流量测量仪器,被广泛应用于供水、石油、化工以及电力等工业场合,超声波换能器驱动电路直接影响着超声波发射功率和接收信号。文中首先介绍了超声波流量计换能器驱动电压和回波信号增益可联合调节的设计方案... 超声波流量计作为无阻碍式的流量测量仪器,被广泛应用于供水、石油、化工以及电力等工业场合,超声波换能器驱动电路直接影响着超声波发射功率和接收信号。文中首先介绍了超声波流量计换能器驱动电压和回波信号增益可联合调节的设计方案,其次描述了该方案实现的硬件电路原理及软件控制流程,最后通过试验证明通过对换能器驱动电压及回波增益的联合调节,超声波流量计可在不同工况下采用不同驱动电压和回波增益,有效增加换能器驱动功率,保证回波信号的幅值大小,提高其信噪比,对减小超声波流量计的测量盲区、增加测量距离、提高测量精度与稳定性等方面均有重要作用。 展开更多
关键词 超声波流量计 驱动电压 增益 联合调节
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时差法超声波流量计的设计与硬件电路实现 被引量:2
17
作者 苏剑 张蓓 《仪表技术》 2015年第7期23-25,共3页
设计了一款基于时差法的超声波流量计,介绍了该流量计的部分硬件电路实现方案。实验验证了设计的可行性。
关键词 超声波流量计 硬件电路 时差法
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一种适于时差法超声流量计的自适应采样方法 被引量:2
18
作者 罗永 王让定 姚灵 《微电子学与计算机》 CSCD 北大核心 2012年第9期121-124,共4页
针对超声流量计高精度、低功耗的要求,提出一种自适应采样方法,克服了周期性采样的不足.该方法以相邻二次采样的时差变化率作为动态控制采样周期的主要指标,可根据流体流动情况自动调整采样周期.通过对自适应和周期性采样算法的实验数... 针对超声流量计高精度、低功耗的要求,提出一种自适应采样方法,克服了周期性采样的不足.该方法以相邻二次采样的时差变化率作为动态控制采样周期的主要指标,可根据流体流动情况自动调整采样周期.通过对自适应和周期性采样算法的实验数据进行比较分析,自适应采样方法不仅能在流体波动环境中显著提高计量精度,而且还可以在流体处于稳定时降低系统功耗. 展开更多
关键词 自适应采样 周期采样 超声波流量计 快速跟踪
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基于AVR单片机的楼宇供暖无线监控系统 被引量:1
19
作者 王智渊 李亦敏 赵阳 《工业仪表与自动化装置》 2010年第1期34-36,112,共4页
介绍一种基于AVR单片机无线互联技术的楼宇供暖数据采集系统,该系统的监控终端PC与各楼层AVR单片机通过无线信道进行通信,完成对整个管网运行状态的监控。另外,通过对超声波式流量计误差分析和补偿,提高了管网参数测量的精确度。
关键词 单片机无线互联 超声波流量计 供暖系统
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流量计仿真教学系统开发 被引量:1
20
作者 李泊文 吴冰 黄陈 《电子测量技术》 2017年第5期71-75,共5页
针对当前流量计教学中存在的理论讲解过于抽象化、视频展示过于简洁,缺少互动环节,而实物演示教学设备成本太高的问题,设计了流量计三维教学仿真系统。在此系统设计中,以π型管段式超声波流量计为研究对象,首先是利用3DMAX建模工具对其... 针对当前流量计教学中存在的理论讲解过于抽象化、视频展示过于简洁,缺少互动环节,而实物演示教学设备成本太高的问题,设计了流量计三维教学仿真系统。在此系统设计中,以π型管段式超声波流量计为研究对象,首先是利用3DMAX建模工具对其进行三维建模,再将经过渲染处理后的模型导入上位机软件Unity3D中,然后制作能够控制教学展示的下位机系统,最后让下位机系统与上位机系统进行通信,从而实现了超声波流量计的三维动态展示和交互式教学仿真的功能。该系统充分利用虚拟现实技术中的三维建模技术和三维交互技术的优势,给教学带入了真实感,增强了学员学习的积极性,提升了学习效率,缩短了学习周期,降低了教学成本。 展开更多
关键词 超声波流量计 三维建模 三维交互 仿真 教学
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