文档介绍：摘要萆杓频木咛迩榭觯允辈钍匠髁考频挠布缏方辛讼晗傅理,收发切换以及与单片机的读写通讯,“环鸣奔湫拚呒詈笸瓿赏杂跋炝魈辶髁坎饬康母髦治蟛罾丛唇辛俗邢傅姆治觥⒀芯俊2⒍当今在许多工业生产和科研活动中,流量测量是必不可少的。而超声波流量计以其非接触、易于安装维护的优点得到了广泛的应用,但是其仍有许多不足之处,因此有必要对其加以改进和提高。本文研究的是应用最广的时差式超声流量计。在充分查阅国内外大量资料,对能提高整个系统性能的几项关键技术进行了深入的研究,并完成了硬件电路和逻辑控制的设计。主要内容如下:芯苛丝聿ㄊ辈钍匠髁考频牟饬吭恚⒍钥聿ㄊ髁考频计算公式进行了推导。研究了“环鸣法饬啃」芫读髁康姆椒ǎ约疤岢了提高精度的方法:精确获得测量时间、信号门、“环鸣’’时间修正等方法,然后根据流体力学和物理学的知识,对超声流量计的进行了修正,给出了不同情况下的流量修正系数的计算公式。分析,讨论了器件的选择和参数设计的问题,设计出单片机外围设计电路和的控制电路部分,以及性能良好的接收发射电路,并对换能器的原理、性能指标进行了讨论。萆杓频囊G螅ü鼺辛寺呒刂频纳杓疲迪至朔⑸涞路的驱动脉冲,计时和计次电路,漏收计时和漏收计次电路,接收信号的处整的“环鸣”控制逻辑的实现。硬件电路和软件进行实验性验证,最终给出了实验结果,并给出进一步的改进措施。关键词:超声流量计;时差法;环鸣法;发射和接收电路;哈尔滨搜妒Ш温畚。
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哈尔滨工程大学学位论文原创性声明日期:加。署年孑月廖曰本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:
第滦髀引言流量计的发展历史和现状自古以来流量测量都是人类文明的一种标志,也是计量科学的重要组成部分之一,它广泛应用于工业,农业和人民生活等各个领域,更与国民经济、国防建设、科学技术有着密切关系,在经济发展中有着举足轻重的地位。论;年代末又出现用声波测量液体和气体的流速的方法,但到第二次世界量仪表开始向精密化,小型化发展。尤其是近三十年来,为适应不同的需求研究并投入使用的流量计有:速度流量计、容积流量计、动量式流量计、电磁流量计、超声流量计等十几种流量计。家流量仪表生产企业。目前我国流量装置方面与国际上相比仍还有很大的差距,尤其是超声波流量计的技术开发,小流量及微小流量的测量需求已日益增加,计量的准确度越来越高,技术难度更大,真正得到解决还需在技术上作深入的研究。现有产品的规格、品种、精度和可靠性尚不能满足市场的需流量计发展已有几百年的历史,年,;后来意大利人文丘罩研究用文丘罩管测流量,并于年发表结果;年英国人赫谢尔用文丘罩管制成了测量水流量的实用装置;~年美籍匈牙利人卡门提出了卡门漩涡新理大战为止未获得很大进展。二战以后,随着经济和科学技术的迅速发展,流量计日益受到重视,测流量计在国外发展很快,投入使用的有嘀郑诙ㄐ蜕囊灿多种。随着生产的自动化,管道化发展,流量仪表在整个仪表生产占的比重越来越大。据资料表明不同部门所使用的流量仪表占整个仪表总数的在我国丌展近代流量测量技术比较晚,但经过这几十年的发展,现己形成一个相当规模的从事流量测量技术和仪表研究丌发生产的产业。由全国流量计行业协会及相关人员提供的流量计生产企业资料汇总得全国有哈尔滨篧人学硕十。≯伊论文%%【俊
流量计的分类及特点压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、流体振荡流量计中的涡街流量计、质量流量计和插入式流量计。下面只介绍几种使用比较广泛和柿苛髁考品种苯邮胶屯频际搅嚼唷V苯邮搅髁考剖怯杉觳庠<苯量计由于受原理和结构上的限制,目前虽然有多种类型,但在工业上都未得同时有不可忽视的压力损失,并且其测量会受流体的压力和温度的影响。因此,这种极有前途的流量计在天然气工业中得不到广泛使用。鉴于科罩奥利流量计在计量方面显著优点,在不久的将来一定会大有发展。绱帕髁考剖甏孀诺缱蛹际醯姆⒄苟杆俜⒄蛊鹄吹囊恢中由于其独特的优点:压力损失小,使用寿命长,测量范围宽,可进行双向流的流量测量,对仪表前后直管段要求不高。目前已广泛应用于各种工业导电到被测流体中,被接收换能器接收后转换为代表流量并易于检测的电信号,这样就可以实现流量的检测和显示。超声波流量计内部没有