文档介绍：流量测试技术的现状与展望胡大朋(扬州大学,水利学院,江苏扬州)摘要:随着微电子技术、微计算机技术应用到流量测试系统中,在流量测试技术发展已日趋成熟的今天,流量测试技术依然有着许多变化和发展。流量传感器趋向电子化和数字化,许多传统的测量技术得到了进一步的发展,这就引起流量测量仪表设计理念上的变化,使得传统的流量测量原理和方法被不断完善,同时为流量计量开拓了新的领域,超声波、激光、电磁、核技术及微计算机等一些新技术被引入流量计量领域中。关键词:流量测量;流量计;优点;缺点;趋势测量流体流量的仪表统称为流量计或流量表。流量计是工业测量中重要的仪表之一。随着工业生产的发展,对流量测量的准确度和范围的要求越来越高,流量测量技术日新月异。据统计已投入使用的流量计已超过100种,按测量原理分,主要有力学原理、热学原理、声学原理、电学原理、光学原理、原子物理学原理等。按照目前最流行、最广泛的分类法,又可分为:容积式流量计、差压式流量计、浮子流量计、涡轮流量计、电磁流量计、涡街流量计、质量流量计和插入式流量计等。随着科学技术的发展和新技术普遍应用,超声波、激光、电磁、核技术及微计算机等一些新技术被引入流量计量领域,使得流量传感器趋向电子化和数字化,为流量计量开拓了新的领域。一、现状下面介绍一些常见的流量计,同时也对几种常见的流量计的原理和优缺点做了简单的说明。1、电磁流量计电磁流量计由电磁流量传感器、转换器以及显示仪表等组成,也可由电磁流量传感器和显示仪表直接组成。传感器的工作原理是基于电磁感应定律。采用不导磁材料制成的流量测量导管,置于均匀磁场中,其内径为D,内壁衬有绝缘材料。导电液体在管道中流动时,作切割磁力线的运动,若所有流体质点都以平均流速v运动,则液体流速在整个管道截面上是均匀一致的。这样,就可把液体看成许多直径为D的连续运动着的薄圆盘。这种由液体组成的薄圆盘等效于长度为D的导电体,其切割磁力线的运动速度为v。电磁流量计的优点:(1)电磁流量计可用来测量工业导电液体或浆液。(2)无压力损失。(3)测量范围大,。(4)电磁流量计测量被测流体工作状态下的体积流量,测量原理中不涉及流体的温度、压力、密度和粘度的影响。电磁流量计的缺点:(1)电磁流量计的应用有一定局限性,它只能测量导电介质的液体流量,不能测量非导电介质的流量。(2)电磁流量计是通过测量导电液体的速度确定工作状态下的体积流量。(3)电磁流量计的安装与调试比其它流量计复杂,且要求更严格。(4)电磁流量计用来测量带有污垢的粘性液体时,粘性物或沉淀物附着在测量管内壁或电极上,使变送器输出电势变化,带来测量误差,电极上污垢物达到一定厚度,可能导致仪表无法测量。2、超声波流量计超声波在流动的流体中传播时,可以载上流体流速的信息。因此,通过接收穿过流体的超声波就可以检测出流体的流速,从而计算出流量。超声波流量计按测量原理可以分为多种不同形式,主要有传播速度差法、多普勒法、波束偏移法、噪声法、旋涡法、相关法、流速-液面法等。下面主要介绍传播速度差法。声波在流体中传播时,处在顺流和逆流的不同条件下,其波速并不相同。顺流时,超声波的传播速度为在静止介质中的传播速度c加上流体的速度v,即传播速度为(c+v);逆流时,它的传播速度为(c-v)。测出超声波在顺流和逆流时的传播速度,求